Tải bản đầy đủ (.pdf) (77 trang)

nghiên cứu mối quan hệ loài của ốc cối ở vùng biển nam trung bộ, việt nam dựa vào chỉ thị phân tử 12s mtdna và calmodulin

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.9 MB, 77 trang )



BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG


NGUYỄN THỊ ÚT VI

NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ PHÁT SINH LOÀI
CỦA ỐC CỐI (CONUS SPP.) TẠI VÙNG BIỂN NAM
TRUNG BỘ VIỆT NAM DỰA VÀO CÁC CHỈ THỊ
PHÂN TỬ


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học




Nha Trang, tháng 7 năm 2012


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG


NGUYỄN THỊ ÚT VI


NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ PHÁT SINH LOÀI
CỦA ỐC CỐI (CONUS SPP.) TẠI VÙNG BIỂN NAM
TRUNG BỘ VIỆT NAM DỰA VÀO CÁC CHỈ THỊ
PHÂN TỬ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngành: Công nghệ sinh học

GVHD: TS. ĐẶNG THÚY BÌNH



Nha Trang, tháng 7 năm 2012
i

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp:
Trước hết tôi xin gửi tới Ban giám hiệu Trường Đại học Nha Trang, Bộ môn
Công nghệ sinh học và Môi trường, Phòng đào tạo - Trường Đại học Nha Trang sự
kính trọng, lòng biết ơn, sự tự hào được học tập và nghiên cứu tại trường trong 4
năm qua.
Đặc biệt tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới TS. Đặng
Thúy Bình, người đã tận tình chỉ bảo và hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên
cứu và thực hiện đồ án.
Tôi xin chân thành cảm ơn cô Văn Hồng Cầm và cô Nguyễn Thị Anh Thư đã
góp ý và giúp đỡ tôi về kĩ thuật và thao tác.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn Công nghệ sinh
học, các thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm đã chỉ dẫn, dạy bảo tôi trong suốt thời
gian học tập và quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp.

Và tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè, người thân đã
quan tâm, hỗ trợ và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện đồ án.
Vì kiến thức và thời gian có hạn nên luận văn tốt nghiệp của tôi không sao
tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong được sự góp ý của các thầy cô giáo để luận
văn của tôi hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn !
Cuối cùng, tôi xin kính chúc mọi người sức khỏe, hạnh phúc và thành công !



Nha Trang, tháng 7 năm 2012
Sinh viên
Nguyễn Thị Út Vi
ii

MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC CÁC BẢNG v
DANH MỤC CÁC HÌNH vi
LỜI MỞ ĐẦU vii
Chương 1: Tổng quan tài liệu
1.1 Tổng quan về ốc cối (Conus. spp). 1
1.1.1 Phân loại. 1
1.1.2 Đặc điểm hình thái 1
1.1.3 Đặc điểm phân bố 4
1.1.4 Đặc điểm sinh học , sinh sản 6
1.1.5 Chế độ dinh dưỡng và phương thức săn mồi 7
1.2 Tổng quan về vùng nghiên cứu 10
1.2.1. Đặc điểm vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường đảo

Cù Lao Chàm và ven bờ Quảng Nam 10
1.2.2. Đặc điểm vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, sinh thái và môi trường đảo
Lý Sơn và ven bờ Quảng Ngãi 12
1.2.3. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường ven biển Sông
Cầu, Phú Yên 13
1.2.4. Đăc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường vịnh Vân Phong,
Khánh Hòa 14
1.3. Các nghiên cứu di truyền 15
1.3.1. Giới thiệu về hệ gen ti thể 15
1.3.2. Ứng dụng chỉ thị ti thể và chỉ thị nhân trong phân loại và xây dựng hệ
thống phát sinh loài ốc cối 19
iii

1.3.3. Nghiên cứu di truyền ốc cối 20
1.3.3.1. Nghiên cứu mối quan hệ tiến hóa 20
1.3.3.2. Mối liên hệ giữa phát sinh loài và chế độ dinh dưỡng (Conus spp.) 23
1.3.3.3. Nghiên cứu di truyền ốc cối ở Việt Nam 24
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
2.1. Đối tượng và địa điểm thu mẫu 26
2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1
2.3. Tách chiết DNA 28
2.3.1. Tách chiết DNA với bộ kít Wizard SV genomic DNA purification
System 28
2.3.2. Chuẩn bị gel agarose 28
2.3.3. Điện di và đọc kết quả 29
2.4. Phản ứng PCR 29
2.4.1. Cơ sở lý thuyết 29
2.4.2. Tiến hành thực nghiệm 30
2.5. Giải trình tự gen 32
2.5.1. Cơ sở lý thuyết 32

2.5.2. Phương pháp tiến hành 32
2.6. Xử lí số liệu và xây dựng cây phát sinh loài. 33
Chương 3: Kết quả và thảo luận
3.1. Kết quả 38
3.1.1. Đặc điểm hình thái. 38
3.1.2. Tách chiết DNA tổng số 40
3.1.3. Khuếch đại gen 12S mtDNA và calmodulin 41
3.1.4. So sánh trình tự gen 12S mtDNA và Calmodulin (DNA bộ gen) 42
3.1.5. Xây dựng cây phát sinh loài. 43
iv

3.2. Thảo luận 51
3.2.1. Sự khác biệt về trình tự gen của các nhóm loài ốc cối trên cây phân
loại 51
3.2.2. Mối quan hệ loài ốc cối dựa trên chỉ thị phân tử 12S mtDNA và
Calmodulin nDNA 52
3.2.3. Mối quan hệ giữa loài và chế độ dinh dưỡng 56
Chương 4: Kết luận và kiến nghị
4.1. Kết luận 60
4.2. Kiến nghị 61
Tài liệu tham khảo 62
















v

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Các genome ti thể có các gen mã hóa cho các RNA và protein 18
Bảng 2.1: Trình tự các đoạn mồi được sử dụng trong phản ứng PCR 31
Bảng 2.2: Mã số các trình tự gen 12S mtDNA, Calmodulin (DNA trong nhân) và
chế độ ăn của các loài ốc cối trong nghiên cứu hiện tại và từ Genbank 34
Bảng 3.1: Tỷ lệ tương đồng (khác biệt) di truyền của các loài ốc cối dựa trên gen
12S mtDNA … 42
Bảng 3.2: Tỷ lệ tương đồng (khác biệt) di truyền của các loài ốc cối dựa trên gen
Calmodulin 42
Bảng 3.3: Các nhóm loài ốc cối trên cây phân loại 12S mtDNA và Calmodulin
nDNA từ 2 phương pháp MP và BI. Các loài giống nhau được in đậm. KXĐ: những
loài ở vị trí không xác định. Nhóm được phân loại dựa theo chế độ ăn (V: ăn giun
biển, M: ăn nhuyễn thể, P: ăn cá, U: chưa biết ) 46














vi

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Hình thái vỏ của một số loài ốc cối trên thế giới và ở Việt Nam 2
Hình 1.2: Cấu tạo bên ngoài của ốc cối và các thông số hình thái 2
Hình 1.3: Các dạng hình thái vỏ khác nhau của ốc cối (Conus spp.) 3
Hình 1.4: Cấu tạo bên trong của ốc cối. 3
Hình 1.5: Một số loài ốc cối phân bố ở Việt Nam 5
Hình 1.6: Vòng đời của ốc cối 7
Hình 1.7: Phương thức săn mồi theo dạng móc câu của ốc cối 8
Hình 1.8: A. Ốc cối sử dụng súc tu (siphon) để tìm kiếm và vòi hút (proboscis) để
tấn công con mồi (cá); B. Conus textile săn mồi theo dạng móc câu 9
Hình 1.9: Phương thức bắt mồi dạng lưới của ốc cối 9
Hình 1.10: Conus striatus phát hiện con mồi nhờ súc tu (siphon) 10
và tấn công con mồi (cá) 10
Hình 1.11: DNA ti thể người, bao gồm 22 gen tRNA, 2 gen rRNA, và 13 vùng mã
hóa protein. Mũi tên chỉ vùng gen được sử dụng trong nghiên cứu hiện tại 16
Hình 2.1: Các địa điểm thu mẫu ốc cối Conus spp. 26
Hình 2.2: Quy trình bố trí thí nghiệm 1
Hình 2.3: Chu trình nhiệt của phản ứng PCR 30
Hình 3.1: Hình thái vỏ của các loài ốc cối phân bố ở biển Việt Nam 38
Hình 3.2: Kết quả điện di DNA tổng số của các mẫu ốc cối 40
Hình 3.3: Kết quả điện di sản phẩm PCR đoạn gen 12S mtDNA của các mẫu ốc
cối 41
Hình 3.4: Kết quả điện di sản phẩm PCR đoạn gen Calmodulin của một số mẫu ốc
cối 41

Hình 3.5: Cây phát sinh loài dựa trên gen 12S mtDNA của ốc cối thu tại vùng biển
Nam Trung Bộ, Việt Nam. 49
vii

Hình 3.6: Cây phát sinh loài dựa trên gen calmodulin của ốc cối thu tại vùng biển
Nam Trung Bộ, Việt Nam. 50


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BI Bayesian Interence
BT Bootstrap
Calmodulin CALcium – MODULated proteIN
CO1 Cytochrome c oxidase subunit 1
DNA Deoxyribonucleic acid
M Molluscivorous
MP Maximum Parsimony
mtDNA Mitochondrial DNA
nDNA Nuclear DNA
P Piscivorous
PCR Polymerase chain reaction
PP Posterior Probability
rDNA ribosomal DNA
RNA Ribonucleic acid
V Vermivorous






viii

LỜI MỞ ĐẦU
Ốc cối là một trong những họ động vật thân mềm thuộc loài ăn thịt, có nọc
độc, sống chủ yếu ở vùng nước nông nhiệt đới. Ở Việt Nam có hơn 76 loài
(Hylleberg và Kilburm, 2003) và khoảng 500 – 700 loài được ghi nhận trên toàn thế
giới (Nam và cs, 2009). Vỏ của các loài ốc cối có màu sắc và hoa văn đẹp nên
thường được khai thác để làm đồ trang sức, mỹ nghệ, các vật phẩm lưu niệm và còn
là nguồn thực phẩm cao cấp ở một số quốc gia như Vanuatu, New Caledonia,
Philippines. Ngoài ra, ốc cối còn là nguồn nguyên liệu sản xuất các loại thuốc chữa
các cơn đau mạn tính, bệnh động kinh, bệnh tim mạch, rối loạn tâm thần, rối loạn
vận động, ung thư và đột quỵ (McIntosh và Jones, 2001) (Olivera, 2002; Terlau và
Olivera, 2004; Puillandre và cs, 2010). Các nghiên cứu lâm sàng và cận lâm sàng
cho thấy độc tố ốc cối có hiệu quả giảm đau cao gấp 10.000 lần so với morphin mà
không gây nghiện hoặc các phản ứng phụ - điều khó tránh khỏi với tất cả các loại
thuốc giảm đau hiện nay (Olivera, 1990). Vì những lợi ích kinh tế và y học đó mà
tình trạng khai thác bừa bãi các loài ốc cối ngày càng gia tăng. Vì vậy, đòi hỏi
những nỗ lực của các nhà môi trường biển, nhà khoa học cũng như những chủ
trương, chính sách hợp lý của Nhà nước để bảo tồn kịp thời, khai thác hợp lý và
phát triển một cách bền vững, đúng đắn nguồn tài nguyên này.
Hiện nay, trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về sự đa dạng loài của ốc cối.
Ở Việt Nam, cũng đã có nhiều nghiên cứu về ốc cối như khảo sát, thu thập mẫu
(Hylleberg và Kilburm, 2003), phân loại, mô tả các đặc điểm hình thái giải phẫu
(Nguyễn Ngọc Thạch, 2002), xác định độc tính và kiểm chứng tính chất của một số
độc tố ( Ngô Đăng Nghĩa và cs (2010) đã tiến hành khảo
sát, phân loại, mô tả đặc điểm hình thái, xây dựng mối quan hệ tiến hóa và khảo sát
độc tính của các loài ốc cối thu tại vùng biển Nam Trung Bộ. Đặng Thúy Bình và cs
(2011) đã nghiên cứu đa dạng sinh học, đặc điểm di truyền và mối quan hệ tiến hóa
của các loài ốc cối (Conus spp.) vùng ven biển Nam Trung Bộ, Việt Nam.
Trong đề tài “Nghiên cứu mối quan hệ loài của ốc cối ở vùng biển Nam

Trung Bộ, Việt Nam dựa vào chỉ thị phân tử 12S mtDNA và Calmodulin”
ix

chúng tôi đã kế thừa những đề tài trước, tiếp tục tiến hành các nghiên cứu về mối
quan hệ tiến hóa và chế dộ dinh dưỡng của các loài ốc cối. Đề tài cung cấp dữ liệu
đầu vào nhằm góp phần vào công tác bảo tồn và lưu giữ nguồn gen ốc cối Việt
Nam.
Mục tiêu của đề tài:
- Khảo sát mối quan hệ tiến hóa giữa các loài ốc cối thu được ở Viêt
Nam dựa trên chỉ thị phân tử gen 12S của DNA ti thể và Calmodulin
của DNA bộ gen.
- Xây dựng cây phát sinh loài.











1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về ốc cối (Conus spp.)
1.1.1 Phân loại
Họ ốc cối Conidae thuộc liên họ Conoidea, bộ Sorbeoconcha, là một trong
những họ có số lượng lớn trong ngành động vật thân mềm. Cho đến nay, trên thế

giới người ta đã xác định được khoảng 700 loài, trong đó chủ yếu thuộc giống
Conus.
Hệ thống phân loại của ốc cối như sau:
Giới: Animalia
Ngành: Mollusca
Lớp: Gastropoda
Liên họ: Conoidae
Họ: Conidae
Phân họ: Conidae
Giống: Conus
(

1.1.2 Đặc điểm hình thái
Hiện nay, các nhà khoa học đã xác định được khoảng 500 - 700 loài ốc cối
(Conus spp.) trên toàn thế giới (Nam và cs, 2009; Cunha và cs, 2005). Những loài
này đều có đặc điểm chung là có màu sắc sặc sỡ với những hoa văn rất đẹp. Vỏ
thuôn dài, dày, bằng đá vôi, chắc, nặng, xoắn theo chiều kim đồng hồ. Đầu có một
xúc tu (râu), toàn thân liền trong vỏ bao bọc bởi một lớp nhầy. Ốc cối thường sống
ở vùng biển nhiệt đới, ở các rạn san hô, một số được tìm thấy ở rừng ngập mặn.
Chúng phân bố rất rộng, từ vùng dưới triều đến độ sâu khá lớn, nhưng thường sống
chui trong các khe kẽ rạn san hô ở độ sâu 10 – 30 m.

2










Hình 1.1: Hình thái vỏ của một số loài ốc cối trên thế giới và ở Việt Nam.
Hàng đầu: Conus ammiralis, Conus aulicus, Conus bandanus, Conus crocatus.
Hàng giữa: Conus dalli, Conus episcopatus, Conus furvus và Conus gloriamaris.
Hàng cuối: Conus immelmani, Conus marmoreus, Conus omaria và Conus
textile.
 Một số đặc điểm đặc trưng để phân loại các loài trong giống Conus.
 Các chỉ tiêu phân loại dựa vào hình thái vỏ
Thông thường các chỉ tiêu dưới đây được sử dụng cho việc phân loại ốc cối
theo Röckel và cs (1995) và Nguyễn Ngọc Thạch.









Hình 1.2: Cấu tạo bên ngoài của ốc cối và các thông số hình thái
3

Vỏ của ốc cối thường có 3 dạng hình thái khác nhau: hình nón, hình nón
rộng và hình nón hẹp (hình 1.3). Đây là một trong những chỉ tiêu quan trọng để
phân loại ốc. Loài C. betulinus, C. litteratus và C. leopardus thuộc nhóm ốc có hình
nón rộng. Loài C. capitaneus, C. bandanus và C. marmoreus thuộc nhóm có hình
nón và C. lynceus thuộc nhóm có hình nón hẹp.










Hình 1.3: Các dạng hình thái vỏ khác nhau của ốc cối (Conus spp.)
 Cấu tạo bên trong của ốc cối.
Cấu tạo bên trong của ốc cối gồm những bộ phận như mô tả dưới đây:

Hình 1.4: Cấu tạo bên trong của ốc cối. (1. Vòi hút; 2. Súc tu; 3. Mắt; 4. Miệng;
5. Chân).
4

- Vòi hút (Proboscis): Vòi hút là vũ khí săn mồi của ốc cối. Độc tố được tiêm
vào con mồi bằng các răng chứa trong các túi răng chitin. Vòi hút có thể duỗi dài ra
gấp 2 lần cơ thể ốc cối.
- Súc tu (Siphon): Siphon của ốc cối có chức năng như mũi. Đó là một túi có
thể duỗi dài ra và phát hiện con mồi trong môi trường nước xung quanh. Nó cũng
góp phần đưa nước đến mang giúp cho quá trình hô hấp.
- Mắt: Ốc cối có hai mắt nằm ở hai bên miệng. Hiện vẫn chưa biết được về
khả năng nhìn của ốc cối hay câu hỏi đặt ra là liệu có đủ ánh sáng ở các vùng biển
sâu hay không.
- Miệng: Ốc cối có miệng có thể mở rộng ra phía trước để nuốt con mồi. Hệ
thống cơ có thể co duỗi để đưa miệng vào trong vỏ.
- Chân: Chân có cấu tạo bằng cơ giúp ốc cối di chuyển trên các bề mặt.
1.1.3 Đặc điểm phân bố
Các loài ốc cối phân bố chủ yếu ở các vùng biển nhiệt đới và vùng biển ấm
như Philippines, Indonesia, Australia, Mexico, Florida, Hawaii…

Giống ốc cối thường phân bố ở vùng vĩ độ giữa 40
0
Bắc và 40
0
Nam, chủ yếu
ở các vùng biển: Ấn Độ - Thái Bình Dương, Panamic, Caribbean, Peruvian, Tây và
Nam Phi, Địa Trung Hải. Một số loài có thể phân bố ở vĩ độ trên 40
0
Bắc – Nam
như ở Nam Phi, Nam Australia, Nam Nhật Bản và biển Địa Trung Hải. Nhìn chung
ốc cối xuất hiện ở hầu hết các vùng biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, nhưng đa dạng
loài chủ yếu tập trung ở vùng biển Ấn Độ - Tây Thái Bình Dương (Indo - West
Pacific). Ốc cối được tìm thấy chủ yếu ở các rạn san hô, vùi mình trong cát hoặc ở
dưới các tảng đá hoặc sỏi (Röckel và cs, 1995). Một vài loài ốc cối sống ở rừng
ngập mặn. Một số lượng đáng kể ốc cối sống xa bờ hoặc ở những vùng nước sâu
đến 400 m (Röckel và cs, 1995). Tuy nhiên cũng có một số loài cận nhiệt đới được
tìm thấy vùng triều dưới độ sâu 10 – 30 m và dưới các tản đá vùng triều nông
(Stewart và Gilly, 2005). Chúng có thể đạt mật độ phân bố lớn nhất đến 40 cá
thể/m
2
(Kohn và cs, 2001).
5

Tại Việt Nam, ốc cối phân bố chủ yếu ở các vùng ven biển thuộc khu vực
Nam Trung Bộ từ Đà Nẵng đến Kiên Giang và quanh các hải đảo (như Trường Sa,
Hoàng Sa, Côn Đảo) với khoảng 76 loài (Hylleberg và Kilburm, 2003). Một số loài
ốc cối phổ biến ở Việt Nam như ốc cối hoa lưới (Conus textile), ốc cối nâu (C.
vexilum), ốc cối vàng (C. quercinus), ốc cối địa lý (C. geographus), ốc cối vua (C.
imperialis), ốc cối vằn (C. striatus), ốc cối vàng nhạt (C. distans), ốc cối vai nhọn
(C. generalis)…được ghi nhận phân bố ở Vũng Tàu, Nha Trang, Phan Rang, Côn

Đảo, vùng biển Ấn Độ - Thái Bình Dương… Có thể tìm thấy chúng ở vùng xa bờ,
rạn san hô, đáy cát, vùng nước nông, vùng triều và dưới triều
().













Hình 1.5: Một số loài ốc cối phân bố ở Việt Nam( từ trái qua phải)
Hàng 1:C. textile, C. vexilum, C. quercinus, C. geographus,
Hàng 2:C. imperalis, C. striatus, C. distan, C. generalis.

6

1.1.4 Đặc điểm sinh học , sinh sản
 Tuổi thọ, kích cỡ và trọng lượng
Vòng đời của ốc cối kéo dài khoảng 10 - 15 năm trong tự nhiên cũng như
trong điều kiện nuôi nhốt. Chúng có thể đạt đến kích cỡ chiều dài tối đa là 23 cm,
nhưng hầu hết các loài đều có kích thước nhỏ dưới 8 cm và khối lượng dưới 100 g
(Röckel và cs, 1995).
 Tập tính sống
Ốc cối thường sống đơn lẻ, nhưng một số loài được tìm thấy với số lượng

lớn ở một số khu vực riêng biệt.
Phần lớn các loài ốc cối săn mồi vào ban đêm. Mặc dù chúng có cuốn mắt
nhưng tầm nhìn của chúng rất kém, và chúng được cho là sử dụng khả năng cảm
nhận hóa học để tìm kiếm con mồi. Mặc dù một số loài có thể thích nghi với vùng
nước lạnh và có thể tìm thấy ở độ sâu >= 100 m, ốc cối đa dạng nhất ở vùng nước
nông nhiệt đới. Trên một triền san hô ở trung tâm vùng biển Ấn Độ - Thái Bình
Dương, hơn 30 loài ốc cối khác nhau đã được tìm thấy (Kohn và cs, 2001).
Trong số 700 loài ốc cối tìm thấy, chỉ duy nhất một loài Conus geographus,
là gây tử vong cho con người khi chạm phải (Conus geographus xuất hiện chủ yếu
ở vùng biển Australia). Theo thống kê có khoảng một phần tư trường hợp người bị
tử vong khi bị ngộ độc do Conus geographus, nhưng thực tế thì rất ít gặp chúng
trong tự nhiên (Fegan và Andresen, 1997). Và chỉ có khoảng 36 trường hợp bị ngộ
độc do loài trên trong báo cáo y học (Olivera, 2002). Triệu chứng khi bị ngộ độc
còn tùy thuộc vào từng loài ốc cối, có thể bị những vết thương rất nặng, hay tê liệt
lan rộng, đến tê liệt hoàn toàn cơ thể (McIntosh và Jones, 2001). Hầu hết các loài ăn
giun biển hay nhuyễn thể thì đều vô hại với con người, nhưng các loài ăn cá thì
thường gây tử vong cho động vật có xương sống (Kohn et al. 1960, được trích dẫn
trong Olivera năm 2002). Trong tự nhiên các loài ốc cối thường không hung dữ,
chúng thường chỉ tấn công với mục đích tự vệ. Các vụ tai nạn chủ yếu xảy ra ở
vùng da cơ thể bị tổn thương khi tiếp xúc với ốc cối hoặc do dùng tay không có vật
bảo hộ để bắt ốc cối.
7

 Đặc điểm sinh sản
Sinh sản của ốc cối vẫn chưa được nghiên cứu rộng rãi, nhưng hầu hết các
loài này đều có sự phân chia giới tính và thụ tinh trong, trứng được đẻ một lần trong
năm (Kohn, 1961). Mỗi trứng được bao bọc bởi nhiều nang trứng, mỗi nang trứng
lại chứa rất nhiều trứng khác nhau. Ấu trùng và con non của ốc cối thường có hai
hình thức chính: dạng ấu trùng Veliger (ấu trùng bơi lội tự do), và dạng con non
Veliconcha (có hình dáng gần giống cá thể trưởng thành). Thời kì dầu của quá trình

phát triển thường bị hạn chế, bởi số lượng ấu trùng bị hao hụt rất nhiều. Do đó,
trong quá trình ương nuôi ốc cối thường gặp nhiều khó khăn. Thời kì ấu trùng sống
ngoài khơi thường kéo dài khoảng từ 1 đến 50 ngày. Vòng đời của ốc cối kéo dài
khoảng 10 đến 15 năm trong tự nhiên cũng như trong điều kiện nuôi nhốt. Ngoài ra,
sự lai giống của ốc cối vẫn chưa được thông báo.











Hình 1.6: Vòng đời của ốc cối (Röckel và cs, 1995)
1.1.5 Chế độ dinh dưỡng và phương thức săn mồi
Ốc cối là động vật ăn thịt (carnivorous), có tính chuyên hóa cao, thức ăn chủ
yếu của chúng là giun biển (vermivorous), nhuyễn thể (molluscivorous), các loài cá
nhỏ (piscivorous) và ngay cả các loài ốc cối khác (Terlau và Olivera, 2004; Oliver
và cs, 2002). Chúng có một cơ quan bắt mồi chuyên biệt là dải răng kitin. Răng
8

kitin của ốc cối hõm sâu và có gai, giống như những cây lao thu nhỏ (chiều dài của
răng thường khoảng vài mm nhưng đôi khi có thể lên tới 10 mm). Khi ốc cối nhận
ra đối tượng, vòi của chúng kéo dài ra và nhờ lực co cơ những mũi tên từ ống vòi
được phóng rất nhanh, kèm theo một lượng lớn độc tố được phóng thích làm tê liệt
con mồi nhanh chóng. Sự tấn công này chỉ diễn ra trong khoảng một phần nghìn
giây. Chất độc sẽ làm tê liệt con mồi và gây tử vong cho đối tượng trong thời gian

rất ngắn. Độc tố ốc cối chứa đựng hàng trăm các hợp chất khác nhau và khác biệt
giữa các loài khác nhau. Các nhà khoa học đã chỉ ra rằng, độc tố ốc cối cũng thay
đổi tùy theo khẩu phần ăn, tùy theo mùa và tùy theo từng vùng địa lý khác nhau
(Olivera, 2002).
 Đối với loài ăn cá (Piscivorous).
Ốc cối săn mồi là các loài cá nhỏ được gọi là Piscivorous. Có hai phương
thức săn mồi: săn mồi dạng móc câu (hook and line hunters) và săn mồi dạng lưới
(net hunters).
 Săn mồi dạng móc câu
Săn mồi bằng móc dùng vòi hút như dạng cần câu cá. Ốc sẽ dùng siphon để
tìm kiếm con mồi. Khi phát hiện ra con mồi, nó sẽ dùng vòi hút phóng vào con mồi.
Khi vòi hút chạm vào cơ thể cá, độc tố từ răng thâm nhập vào con mồi và nhanh
chóng làm tê liệt chúng. Đầu tiên cá bị co giật, trong vòng một giây rồi trở nên cứng
đờ. Răng kitin có ngạch vì vậy con mồi sẽ được giữ lại trong vòi hút. Cá sau đó
nhanh chóng bị hút vào.

Hình 1.7: Phương thức săn mồi theo dạng móc câu của ốc cối
9








A B
Hình 1.8: A. Ốc cối sử dụng súc tu (siphon) để tìm kiếm và vòi hút (proboscis)
để tấn công con mồi (cá); B. Conus textile săn mồi theo dạng móc câu
()


 Săn mồi dạng lưới
Một hoặc nhiều con mồi bị bắt giữ thông qua vòi được mở rộng như lưới sau
đó tiêm chất độc vào chúng thông qua gai móc để làm tê liệt con mồi. Một số loài
có vòi hút ở ngoài giống như ngón tay làm con mồi nhầm tưởng là hải quỳ. Phần
miệng mở rộng trông giống như san hô dạng chén hoặc là một nơi trú ẩn trên rạn
san hô. Ngay khi con mồi lọt vào trong miệng, ốc cối sẽ phóng răng kitin chứa độc
tố vào con mồi và làm tê liệt chúng. Ở các loài săn mồi theo cách này độc tố của
chúng gây ra dạng tê liệt mềm, quá trình tiêu hóa con mồi sẽ kéo dài từ vài giờ đến
vài ngày.

Hình 1.8: Phương thức săn mồi theo dạng lưới của ốc cối




Hình 1.9. Phương thức bắt mồi dạng lưới của ốc cối
10


Hình 1.10: Conus striatus phát hiện con mồinhờ súc tu (siphon)
và tấn công con mồi (cá)
 Loài ăn nhuyễn thể (Molluscivorous)
Ốc cối ăn các loài nhuyễn thể khác được gọi là Molluscivorous. Một vài loài
ốc cối ăn các loài ốc khác như là ốc tiền (cowries), olive shells, turbo snails,và
conch snails, trong khi đó các loài khác lại ăn các loài ốc cối khác. Những loài ốc
cối này có thể giết và nuốt những con mồi lớn hơn chúng. Đã có ghi nhận rằng ốc
cối có thể nuốt những con mồi nặng bằng nửa trong lượng của chúng.
 Loài ăn giun biển (vermivorous)
Ốc cối ăn các loài giun biển (polychaete) được gọi là vermivorous. Ốc cối ăn

giun biển dùng hệ thống phân phối độc tố tương tự như ốc ăn cá và nhuyễn thể. Khi
con mồi bị tiêm nọc độc và tê liệt, ốc cối sẽ nhanh chóng tiêu hóa chúng.
1.2. Tổng quan về vùng nghiên cứu
1.2.1 Đặc điểm vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường đảo
Cù Lao Chàm và ven bờ Quảng Nam.
Quảng Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, chỉ có 2 mùa là mùa mưa và
mùa khô, chịu ảnh hưởng của miền đông lạnh miền Bắc. Nhiệt độ trung bình năm
20- 21
o
C, không có sự khác biệt lớn giữa các tháng trong năm. Lượng mưa trung
bình 2000 – 2500 mm, nhưng phân bố không đều theo thời gian và không gian, mưa
ở miền núi nhiều hơn đồng bằng, mưa tập trung vào các tháng 9 - 12, chiếm 80%
lượng mưa cả năm.
Nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa hải đảo nên nhiệt độ nước biển cũng
chịu ảnh hưởng của nhiệt độ không khí. Nhiệt độ nước biển dao động trong khoảng
11

từ 22,5 – 30,5
o
C. Nhiệt độ nước biển cao nhất thường xảy ra vào tháng 7, 8 hàng
năm. Mùa khô kéo dài từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau tương ứng với thời kỳ rét và
khô, lượng mưa không đáng kể, nhiệt độ nước giảm thấp vào tháng 1 đến tháng 3
hàng năm. Lượng mưa cao nhất thường xảy ra vào tháng 9 – tháng 10.
Cù Lao Chàm là một cụm đảo xã đảo Tân Hiệp, thành phố Hội An, tỉnh
Quảng Nam, nằm cách bờ biển Cửa Đại 15 km. Cù Lao Chàm bao gồm 8 đảo: Hòn
Lao, Hòn Dài, Hòn Mồ, Hòn Khô mẹ, Hòn Khô con, Hòn Lá, Hòn Tai, Hòn Ông.
Đây còn là một địa điểm du lịch có khí hậu quanh năm mát mẻ, hệ động thực vật
phong phú, đặc biệt là nguồn hải sản và nguồn tài nguyên yến sào. Các rạn san hô ở
khu vực biển Cù Lao Chàm cũng được các nhà khoa học đánh giá cao và đưa vào
danh sách bảo vệ. Tháng 10 năm 2003, Khu Bảo tồn thiên nhiên Cù Lao Chàm

được thành lập để giữ gìn sinh vật hoang dã trên đảo, là 1 trong 15 khu bảo tồn biển
của Việt Nam vào thời điểm 2007. Do địa thế các đảo chụm lại với nhau tạo thành
vịnh kín, đồng thời cũng là bức tường bảo vệ các rạn san hô, nhờ thế mà nơi đây tạo
thành hệ sinh thái, nó còn là nơi trú ngụ của nhiều loài ốc như ốc đụn, ốc cối.
Các hệ sinh thái bãi triều ven bờ Quãng Nam: Theo kết quả nghiên cứu của
Tổng Phước Hoàng Sơn (2007). Khu vực ven bờ Quãng Nam bao gồm các hệ sinh
thái vùng triều chính sau:
- Bãi triều phía ngoài cửa sông Thu Bồn (Cửa Đại) có diện tích 420 ha là khu
vực quá trình xói lở bồi tụ xảy ra thường xuyên, bãi triều không ổn định, khó có khả
năng làm nơi cư trú cho hải sâm.
- Bãi triều phía ngoài Cửa Lỡ (Vụng An Hòa), có diện tích 365 ha, cũng chịu
tác động bồi xói thường xuyên, bãi triều không ổn định, khó có khả năng làm nơi cư
trú cho hải sâm.
- Bãi Ngang, cát sạch kéo dài gần 30 km, dọc 6 huyện ven biển thuộc tỉnh
Quảng Nam. Là khu vực cát trắng, sạch, nguồn dinh dưỡng hữu cơ ít cung cấp cho
bãi, bãi biển dốc, khó tạo nơi cư trú cho hải sâm.
- Rạn san hô ở mũi An Hòa: Trên cơ sở tài liệu các chuyến khảo sát 7-8/1999
(Trịnh Thế Hiếu và cs, 1999) cho thấy, trong khu vực biển An Hòa có hai kiểu rạn
12

chính là: kiểu rạn riềm ven các đảo và kiểu rạn nền, thuộc nhóm rạn hở. Thành phần
và độ phủ của san hô trên các kiểu rạn cũng khác nhau, trong đó kiểu rạn nền (gồm
bãi cạn trước cửa vụng An Hòa, bãi cạn Rạn Lớn) có thành phần đa dạng hơn và độ
phủ cao hơn. Riêng tại bãi cản Rạn lớn, độ phủ trung bình của san hô thường từ 30
– 35%, nhiều nơi có độ phủ san hô đạt 100%, với nhiều hang động, là nơi trú ngụ
của nhiều loài thủy sản.
1.2.2. Đặc điểm vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, sinh thái và môi trường đảo Lý
Sơn và ven bờ Quảng Ngãi
Vùng biển Quảng Ngãi có một đảo lớn là Lý Sơn (cù lao Ré) và một đảo nhỏ
là đảo Bé. Ven bờ quanh đảo có nhiều rạn đá, san hô bao bọc đã hình thành hệ sinh

thái biển khá đặc sắc và nguồn lợi thủy sản phong phú, có thể khai thác, bảo tồn
nhiều loài đặc sản biển có giá trị.
Vùng biển Quảng Ngãi chịu ảnh hưởng chung của chế độ khí tượng, thủy
văn vùng biển khu vực từ Quảng Nam tới Khánh Hòa. Chế độ gió mùa Đông Bắc
xảy ra từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, do ảnh hưởng của địa hình nên gió mùa
Đông Bắc bị lệch hướng trở thành Bắc và Tây Bắc. Từ cuối tháng 3 đến giữa tháng
6, hướng gió thịnh hành từ Đông đến Đông Nam. Giai đoạn từ cuối tháng 6 đến
tháng 9, gió mùa Tây Nam hoạt động mạnh, hướng gió thịnh hành Tây hoặc Tây
Nam. Tốc độ gió trung bình từ 2,5 – 4 m/s, mạnh nhất có thể đạt tới 24 – 26 m/s.
Thời kỳ chuyển tiếp giữa hai mùa, hướng gió chuyển dịch cùng với cường độ giảm
dần.
Nhiệt độ nước biển biến động lớn nhất xảy ra ở lớp nước mặt và giảm dần
đến độ sâu 200 m. Nhiệt độ tầng nước mặt đạt giá trị cao nhất vào tháng 5, trung
bình 28
o
C - 29,8
o
C; thấp nhất vào tháng 1, trung bình 22
o
C - 24,7
o
C.
Độ mặn nước biển khá cao, có sự thay đổi theo mùa, nhưng biên độ dao
động độ mặn giữa mùa khô và mùa mưa không lớn và độ mặn đều lớn hơn 32‰.
Mùa gió Tây Nam, độ mặn tầng mặt ven bờ trung bình 32 - 33‰, ngoài khơi là 33,5
- 34,5‰; mùa gió Đông Bắc, nước biển có độ mặn cao khoảng 33,8 - 34‰.
13

1.2.3. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường ven biển Sông Cầu,
Phú Yên

Phú Yên là tỉnh ven biển Nam Trung Bộ, nằm ở phía Đông dãy Trường Sơn.
Đồi núi chiếm 70% diện tích, địa hình dốc từ Tây sang Đông và bị chia cắt mạnh.
Bờ biển dài gần 200 km, có nhiều dãy núi nhô ra biển hình thành các vịnh, đầm,
vũng, là điều kiện thuận lợi cho phát triển du lịch, nuôi trồng, đánh bắt hải sản và
vận tải biển.
Phú Yên có 3 vùng sinh thái là vùng của sông, vùng đầm phá và vùng vịnh
với tổng diện tích 20.910 ha. Trong đó, sinh thái của sông có diện tích 2.000 ha bao
gồm sông Bình Ba, Đà Rằng, Đà Nông; vùng đầm phá có diện tích 4.225 ha gồm
đầm Cù Mông, đầm Ô Loan và vùng vịnh biển với 14.685 ha gồm vịnh Xuân
Đài,vịnh Vũng Rô.
Thị xã Sông Cầu nằm ở phía Bắc của tỉnh Phú Yên, có tọa độ 13021’ đến
13042’ vĩ độ Bắc và 109
0
06’ đến 109
0
20’ kinh độ đông; phía Bắc giáp thành phố
Qui Nhơn tỉnh Bình Định, phía Nam giáp thị xã Tuy An, phía Tây giáp thị xã Đồng
Xuân, phía Đông giáp Biển Đông.
Phú Yên được hưởng chế độ mặt trời nhiệt đới mà tiêu biểu là hiện tượng
hàng năm mặt trời đi qua thiên đỉnh 2 lần, lần thứ nhất vào hạ tầng tháng 5 và lần
thứ hai vào trung tuần tháng 8. Phú Yên nằm sâu trong khu vực nội chí tuyến nên
độ dài ban ngày thường dao động trong khoảng 11 - 13 giờ. Vì vậy nhiệt độ ở đây
cao quanh năm, các đặc trưng của nhiệt độ không khí đều vượt tiêu chuẩn nhiệt đới
loại trừ những vùng cao trên 1000 m.
Diện tích tỉnh Phú Yên tuy hẹp, song địa hình lại có cả đồng bằng, vùng núi
thấp, núi cao, và vùng ven biển nên phân bố nhiệt khá phức tạp. Những vùng có độ
cao địa hình dưới 200 m và vùng ven biển nhiệt độ trung bình năm thường dao động
trong khoảng 25 – 27
o
C. Càng lên cao nhiệt độ không khí gần như tuân thủ quy luật

giảm từ 0,5 - 0,6
o
C trên 100 mm. Như vậy, ở độ cao khoảng 800 - 400 m, nhiệt độ
trung bình năm giảm xuống còn 21 – 23
o
C hoặc có thể thấp hơn nữa, giống như
phân bố nhiệt ở vùng Tây Nguyên.
14

Trong tỉnh có thể phân làm hai mùa nhiệt độ: mùa nóng từ tháng 3 đến hết
tháng 10, mùa lạnh từ tháng 11 đến hết tháng 2 năm sau.
Chế độ nhiệt của Phú Yên thể hiện một mùa đông ngắn, không lạnh và một
mùa hè nắng nóng kéo dài. Đặc biệt trong những thời kỳ gió tây khô nóng mạnh, có
thể liên tục 3 - 10 ngày có nhiệt độ cao nhất trong ngày đạt trên 37
o
C, quan sát được
nhiều nhất là trong tháng 5.
1.2.4. Đăc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường vịnh Vân Phong,
Khánh Hòa.
Vịnh Vân Phong nằm cách xa Nha Trang về phía Bắc hơn 30 km theo đường
chim bay, 60 km theo đường bộ và 40 hải lý theo đường biển. Vịnh Vân Phong nằm
giới hạn trong khoảng 109
o
10’ – 109
o
26’ kinh độ Đông 12
o
29’ – 12
o
48’ vĩ độ Bắc.

Đây là một vịnh lớn, sâu và tương đối kín của Việt Nam. Tổng diện tích của vịnh
khoảng 46.000 ha trong đó diện tích mặt nước khoảng 41.000 ha, diện tích các đảo
khoảng 5.00 ha (bao gồm đảo Hòn Lớn, Hòn Bịp, Hòn Mỹ Giang, Hòn Hèo và các
đảo nhỏ khác ở Bắc và Tây Bắc Hòn Lớn). Phần diện tích có độ sâu nhỏ hơn 10 m
là 16.750 ha chiếm hơn 36%, còn lại 64% diện tích của vịnh có độ sâu từ 10 m – 40
m.
Vịnh Vân Phong nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa Nam
Trung Bộ với hai mùa gió chính (gió mùa Đông Bắc và gió mùaTây Nam) và chịu
ảnh hưởng mạnh bởi gió địa phương (gió Tu Bông khô lạnh, gió Tây khô nóng và
cả gió đất liền). Đây là vùng có độ ẩm, lượng mưa thấp và số giờ nắng cao nhất tỉnh
Khánh Hòa.
Nhiệt độ nước biển dao động trong khoảng từ 23,8 – 30,6
0
C. Là khu vực có
nhiệt độ cao hơn hẳn so với các khu vực khác thuộc Trung Bộ. Nhiệt độ nước biển
cao nhất thường xảy ra vào tháng 5 – 9 hàng năm, bao gồm hai đỉnh tháng 5 – 6 và
đỉnh tháng 9, trong đó đỉnh tháng 5 – 6 thường là cực trị chính. Nhiệt độ lớn nhất
ghi nhận được là 30,6
0
C (tháng 5 năm 2006). Mùa khô kéo dài từ tháng 10 đến
tháng 3 năm sau tương ứng với thời kì rét và khô, lượng mưa không đáng kể, nhiệt

×