HOÀN THIỆN PHƢƠNG PHÁP VÀ NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA CÂY ĐƢỚC ĐÔI (RHIZOPHORA APICULATA BLUME) Ở KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ BẰNG KỸ THUẬT RAPD

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ SINH HỌC

**********

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

HỒN THIỆN PHƢƠNG PHÁP VÀ NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG
DI TRUYỀN CỦA CÂY ĐƢỚC ĐÔI (RHIZOPHORA APICULATA
BLUME) Ở KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN
CẦN GIỜ BẰNG KỸ THUẬT RAPD

Ngành học: CƠNG NGHỆ SINH HỌC
Niên khóa: 2003 – 2007
Sinh viên thực hiện: VÕ CƠNG DANH

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 9/2007


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ SINH HỌC

**********

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

HỒN THIỆN PHƢƠNG PHÁP VÀ NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG
DI TRUYỀN CỦA CÂY ĐƢỚC ĐÔI (RHIZOPHORA APICULATA

BLUME) Ở KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN
CẦN GIỜ BẰNG KỸ THUẬT RAPD

Giáo viên hƣớng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

TS. BÙI MINH TRÍ

VÕ CƠNG DANH

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 9/2007


LỜI CẢM TẠ
Khơng ngơn từ nào có thể nói hết tình yêu con dành cho Ba Mẹ, ngƣời sẵn sàng hy
sinh tất cả vì con.
Cảm ơn các anh em, những ngƣời luôn tạo động lực cho tôi tiến lên.
Em xin chân thành cảm ơn:
Các Thầy Cô trong trƣờng Đại học Nơng Lâm Tp. Hồ Chí Minh đã tận
tình truyền đạt kiến thức cho em trong suốt bốn năm học.
Ban chủ nhiệm cùng các Thầy Cô trong Bộ môn Công nghệ Sinh học
đã động viên, giúp đỡ em trong thời gian thực hiện khóa luận.
Thầy Bùi Minh Trí đã tận tình chỉ dẫn em trong suốt q trình thực
hiện khóa luận.
Chị Hƣng, chị Dung, chi Trân, anh Thế, anh Phƣơng, anh Khoa cùng
các anh chị trong Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Công nghệ
Môi trƣờng đã động viên, giúp đỡ em trong q trình thực hiện khóa
luận.

Ban quản lý Rừng phòng hộ Cần Giờ đã tạo điều kiện thuận lợi cho tơi
trong q trình thu thập mẫu.
Anh Bình, anh Kiệt cùng các anh trong phòng Kỹ thuật thuộc Ban quản
lý Rừng phịng hộ Cần Giờ đã tận tình giúp đỡ em trong quá trình thu
thập mẫu. Xin cảm ơn các bạn lớp Công nghệ Sinh học 29 đã cùng tôi
chia sẻ biết bao niềm vui, nỗi buồn trong suốt bốn năm đại học.
Chân thành cảm ơn!

Võ Công Danh

iii


TĨM TẮT
VÕ CƠNG DANH, Đại học Nơng Lâm Tp. Hồ Chí Minh. Tháng 9/2007. “HỒN
THIỆN PHƢƠNG PHÁP VÀ NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA
CÂY ĐƢỚC ĐÔI (RHIZOPHORA APICULATA BLUME) Ở KHU DỰ TRỮ SINH
QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ BẰNG KỸ THUẬT RAPD”.
Cây đƣớc đôi (Rhizophora apiculata Blume) tại khu dự trữ sinh quyển rừng
ngập mặn Cần Giờ rất có giá trị về kinh tế và mơi trƣờng. Việc nghiên cứu đa dạng
di truyền của cây đƣớc đôi là cấp thiết nhằm bảo vệ, quản lý và phát triển khu dự
trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ theo hƣớng đa dạng sinh học.
Những kết quả đạt đƣợc
Thu thập đƣợc 40 mẫu lá đƣớc với những đặc điểm hình thái khác nhau
Xác định điều kiện tối ƣu để bảo quản mẫu lá đƣớc
Hồn thiện quy trình ly trích DNA từ lá đƣớc
Xây dựng quy trình RAPD phù hợp cho cây đƣớc
Kết quả thực hiện phản ứng RAPD với primer OPAC10 trên 10 mẫu kết quả
thu đƣợc 5 band đa hình chiếm tỷ lệ 83,3% và 1 band đồng hình chiếm tỷ lệ 16,7%.
Phân tích kết quả RAPD với phần mềm NTSYSpc cho kết quả nhƣ sau: các

mẫu đƣớc trồng cùng năm có hệ số đồng dạng di truyền cao từ 0,83 – 1,00. Các mẫu
đƣớc trồng năm 1978 và năm 1980 có hệ số đồng dạng di truyền biến thiên trong
khoảng 0,50 – 0,83. Các mẫu đƣớc nguồn gốc tại chỗ đƣợc trồng năm 1991 và trồng
năm 1996 có hệ số đồng dạng di truyền là 0,50. Những cây đƣớc đôi nguồn giống
tại chỗ và nguồn giống Cà Mau có hệ số đồng dạng di truyền khá thấp từ 0,33 đến
0,67.

iv


SUMMARY
VO CONG DANH, Nong Lam University Ho Chi Minh City, September 2007.
“DEVELOP A METHOD TO ACEESS THE GENETIC DIVERSITY OF
Rhizophora apiculata Blume IN CAN GIO MANGROVE BIOPHERE RESERVE
BY RAPD-PCR”
Mangrove population (Rhizophora apiculata Blume) in Can Gio swamp
forest eco-conservation area has a high economic and environmental value.
Researching the genetic diversity of this plant is necessary to preserve and develop
this area in a sustainable way.
Obtained results were:
Collected 40 samples of Rhizophora apiculata
Found out the best conditions to preserve Rhizophora apiculata
Completed DNA extraction protocol from Rhizophora apiculata
Established RAPD protocol for Rhizophora apiculata
We analysed 10 samples using RAPD with primer OPAC 10 and got 5
polymorphic bands (100 – 600kb) and 1 monomorphic band (170 kb) which made
up 83,3 percents and 16,7 percents of bands.
Analyse RAPD data with NTSYSpc software showed following results:
Rhizophora apiculata planted in 1978, 1980 had high similarity from 0,83 to 1,00.
Compare R. apiculata planted in 1978 with the one planted in 1980 showed a

similarity from 0,50 to 0,83. The similarity of local R. apiculata and the one planted
in 1991 or in 1996 is 0,50. While the local R. apiculata and the one from Camau
plants had long distance from 0,33 to 0,67.

v


MỤC LỤC
CHƢƠNG

TRANG

LỜI CẢM TẠ ..................................................................................................................iii
TÓM TẮT ....................................................................................................................... iv
SUMMARY ..................................................................................................................... v
MỤC LỤC ....................................................................................................................... vi
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................ ix
DANH SÁCH CÁC HÌNH ..........................................................................................................x
DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ ................................................................................... xi

Chƣơng 1 MỞ ĐẦU ...................................................................................................................1
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................................ 1
1.2. Mục đích, yêu cầu, giới hạn của đề tài ...................................................................... 2
1.2.1. Mục đích ........................................................................................................... 2
1.2.2. Yêu cầu ............................................................................................................. 2
1.2.3. Giới hạn đề tài .................................................................................................. 2
Chƣơng 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................... 3
2.1. Tổng quan về khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ ................................ 3
2.1.1. Giới thiệu khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ ............................. 3
2.1.2. Cấu trúc của khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ .......................... 5

2.1.3. Vai trò của khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ ............................ 6
2.2. Đặc điểm sinh vật học và hình thái học của cây đƣớc đơi ....................................... 8
2.2.1. Hình thái học .................................................................................................... 8
2.2.2. Phân bố ............................................................................................................. 9
2.2.3. Vai trò của rừng đƣớc ...................................................................................... 9
2.3. Quy trình ly trích DNA thực vật .............................................................................. 9
2.3.1. Đánh giá chất lƣợng DNA .............................................................................. 11

vi


2.4. PCR (Polymerase chain reaction) ........................................................................... 12
2.4.1. Khái niệm ....................................................................................................... 12
2.4.2. Nguyên tắc ..................................................................................................... 13
2.4.3. Ứng dụng ........................................................................................................ 13
2.4.4. Ƣu và nhƣợc điểm ......................................................................................... 13
2.5. Đa dạng di truyền .................................................................................................... 14
2.5.1. Khái niệm ...................................................................................................... 14
2.5.2. Ý nghĩa nghiên cứu đa dạng di truyền ........................................................... 14
2.6. Chỉ thị phân tử DNA (DNA marker) ..................................................................... 15
2.6.1. RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) ................................... 16
2.6.2. AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) .................................... 17
2.6.3. RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) .......................................... 18
2.6.4. Một số nghiên cứu về chỉ thị phân tử trên cây đƣớc ...................................... 21
Chƣơng 3 VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ........................................ 22
3.1. Thời gian và địa điểm thực hiện.............................................................................. 22
3.1.1. Thời gian thực hiện ......................................................................................... 22
3.1.2. Địa điểm thực hiện ......................................................................................... 22
3.2. Vật liệu thí nghiệm .................................................................................................. 22
3.1.2. Mẫu đƣớc đơi .................................................................................................. 22

3.2.2. Hố chất thí nghiệm ........................................................................................ 23
3.2.3. Trang thiết bị thí nghiệm ................................................................................ 24
3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................................... 25
3.3.1. Bố trí thí nghiệm ............................................................................................. 25
3.3.2. Phƣơng pháp ly trích DNA ............................................................................. 25
3.3.3. Kiểm tra kết quả ly trích ................................................................................. 28
3.3.4. Kỹ thuật RAPD ............................................................................................... 30

vii


3.3.5. Phƣơng pháp đánh giá mối quan hệ di truyền bằng phần mềm NTSYS ....... 34
Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................................... 36
4.1. Kết quả thu thập mẫu đƣớc tại khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần
Giờ .................................................................................................................................. 36
4.2. Bảo quản mẫu .....................................................................................................................36
4.3. Hồn thiện quy trình ly trích DNA .....................................................................................37
4.4. Kết quả phản ứng RAPD – PCR .........................................................................................44
4.4.1. Thí nghiệm 1 ..............................................................................................................44
4.4.2. Thí nghiệm 2 ..............................................................................................................45
4.4.3. Thí nghiệm 3 .............................................................................................................45
4.4.4. Thí nghiệm 4 ..............................................................................................................46
4.4.5. Thí nghiệm 5 ..............................................................................................................47
Chƣơng 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ......................................................................................51
5.1. Kết luận ...............................................................................................................................51
5.2. Đề nghị ................................................................................................................................51
TÀI LIÊU THAM KHẢO .........................................................................................................53
TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT............................................................................................................53
TÀI LIỆU TIẾNG NƢỚC NGOÀI ...........................................................................................54
PHỤ LỤC

viii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
A, T, G, C, U: Adenine, Thymine, Guanine, Cytosine, Uracine

bp: Base pair
CTAB: Cetyltrimethyl Ammonium Bromide

dNTP: Deoxynucleotide triphosphate
DNA: Deoxyribonucleic acid
EB: Extraction Buffer
EDTA: Ethylene diaminetetra acetic acid
ng: Nanogram
OD: Optical density
PCR: Polymerase chain reaction
RNA: Ribonucleic acid
RNase: Ribonuclease
RAPD: Random Amplified Polymorphism of DNA
SDS: Sodium Dodecyl Sulfate
SIDA: Swedish Inernaional Devolopment cooperration Agency
TAE: Tris Glacial Acetic Acid EDTA
TE: Tris EDTA
Tm: Melting temperature
UNESCO: United Nations Educational Scientific and Cultural Organization
UBND: Ủy ban Nhân dân
UV: Ultra Violet

ix

DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1 Bản đồ khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ ................................... 4
Hình 2.2 Nguyên tắc của kỹ thuật RAPD ...................................................................... 19
Hình 3.1 Lá, hoa, trái của cây đƣớc đơi ......................................................................... 23
Hình 4.1 Vị trí lấy mẫu trên bản đồ Cần Giờ ................................................................. 36
Hình 4.2 DNA tổng số của 4 mẫu đƣớc thu thập ở khu dự trữ sinh quyển rừng ngập
mặn Cần Giờ (Ly trích theo 3 quy trình ) ...................................................................... 40
Hình 4.3 DNA tổng số của 6 mẫu lá đƣớc (Lá già và lá non) thu thập ở khu dự trữ
sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ (Ly trích theo quy trình 3).................................... 40
Hình 4.4 DNA tổng số của 17 mẫu lá đƣớc thu thập ở khu dự trữ sinh quyển rừng
ngập mặn Cần Giờ.......................................................................................................... 41
Hình 4.5 DNA tổng số pha lỗng của 17 mẫu lá đƣớc thu thập ở khu dự trữ sinh
quyển rừng ngập mặn Cần Giờ ...................................................................................... 41
Hình 4.6 Sản phẩm PCR với primer OPAC10 của 3 mẫu đƣớc thu thập ở khu dự trữ
sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ............................................................................... 44
Hình 4.7 Sản phẩm PCR khảo sát nồng độ Mg2+ ở thí nghiệm 2 ................................... 45
Hình 4.8 Sản phẩm PCR khảo sát nồng độ primer OPAC10 ở thí nghiệm 3................. 45
Hình 4.9 Sản phẩm PCR thử nghiệm 2 primer OPAC10 VÀ OPA10 ........................... 46
Hình 4.10 Sản phẩm PCR của 10 mẫu đƣớc ở thí nghiệm 5 ......................................... 47
Hình 4.11 Cây phân nhóm di truyền của 10 mẫu đƣớc thu thập ở khu dự trữ sinh
quyển ngập mặn Cần Giờ ............................................................................................... 48

x


DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ
Bảng 2.1 Phân tách các đoạn DNA trong gel theo kích thƣớc ...................................... 12
Bảng 2.2 Các loại chỉ thị phân tử sử dụng trong nghiên cứu đa dạng di truyền ............ 15

Bảng 3.1 Chu kỳ nhiệt cho phản ứng RAPD ................................................................. 30
Bảng 3.2 Thành phần hóa chất sử dụng trong phản ứng RAPD .................................... 31
Bảng 3.3 Thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ Mg2+ đến sản phẩm RAPD
với primer OPAC10 ....................................................................................................... 32
Bảng 3.4 Thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ primer đến sản phẩm RAPD
với primer OPAC10 ....................................................................................................... 33
Bảng 3.5 Thực hiện phản ứng RAPD với primer OPA10 và OPAC10. ........................ 33
Bảng 3.6 Thành phần hóa chất thích hợp sử dụng trong phản ứng RAPD .................... 33
Bảng 4.1 Bảng giá trị OD của 6 mẫu đƣớc (Lá non và lá già) thu thập ở khu dự trữ
sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ 10 mẫu dùng để thực hiện phản ứng PCR với
chỉ thị phân tử RAPD ..................................................................................................... 42
Bảng 4.2 Bảng giá trị OD của 10 mẫu đƣớc dùng để thực hiện phản ứng PCR với
chỉ thị phân tử RAPD .................................................................................................... 43
Sơ đồ 4.1 Sơ đồ ly trích DNA từ lá đƣớc đơi theo quy trình 3 ...................................... 39

xi


1

Chƣơng 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Đƣớc đôi hay đƣớc (Rhizophora apiculata Blume) là cây có giá trị về kinh
tế và môi trƣờng. Gỗ đƣớc đƣợc sử dụng rộng rãi trong xây dựng nhà cửa, đóng vật
dụng, làm tà vẹt, chống lò, làm giấy và làm dụng cụ đánh bắt thủy sản. Than đƣớc
cho nhiệt lƣợng cao và ít khói [13]. Vỏ có nhiều tanin đƣợc dùng trong cơng nghệ
thuộc da, công nghệ dƣợc phẩm, kỹ nghệ in, nhuộm, làm keo dán. Rừng đƣớc sản
sinh nhiều bã mùn làm nền tảng cho chuỗi thức ăn đặc trƣng của vùng ven biển, cửa
sơng. Các khu rừng đƣớc có vai trị vơ cùng quan trọng vào việc duy trì cân bằng

sinh thái làm cho khí hậu dịu mát, giảm biên độ nhiệt, giảm q trình xói lở và ngăn
chặn có hiệu quả tác động cơng phá của sóng biển. Mặt khác các khu rừng đƣớc là
nơi cƣ trú của nhiều loài động vật hoang dã quý hiếm. [5]
Trong chiến tranh chống Mỹ, rừng ngập măn Cần Giờ đã bị hủy diệt hoàn
toàn bởi hàng chục ngàn tấn bom đạn, hàng triệu lít hóa chất khai quang đã rải
xuống gây thiệt hại vô cùng nghiêm trọng về tài nguyên và môi trƣờng sinh thái. Từ
năm 1978, Thành phố tiến hành khôi phục lại hệ sinh thái rừng ngập mặn Cần Giờ
với hầu hết giống đƣớc đƣợc thu mua ở Năm Căn (Cà Mau). Qua 22 năm khôi
phục, tổ chức UNESCO sau khi kiểm tra cơng trình rừng ngập mặn Cần Giờ đã
thống nhất cơng nhận là “Khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ” vào ngày
21/01/2000 [5]. Trƣớc áp lực là khu dữ trữ sinh quyển thế giới cùng với những vai
trò vô cùng quan trọng về kinh tế và môi trƣờng thì việc nghiên cứu đa dạng di
truyền của cây đƣớc đơi là vơ cùng cấp thiết. Trên cơ sở đó, các cơ quan chức năng
sẽ có chiến lƣợc bảo vệ, quản lý và phát triển khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn
Cần Giờ theo hƣớng đa dạng sinh học. Rừng đƣớc trồng thuần rất nhạy cảm và dễ
bị tổn hại khi có những tác động bên ngồi. Mặt khác chúng ta cũng có thể tìm ra
các chỉ thỉ phân tử nhằm rút ngắn thời gian cho quá trình chọn giống, tạo giống
phục vụ cho công tác trồng rừng, đảm bảo cho sự phát triển bền vững.


2

Đƣợc sự phân công của Bộ môn Công nghệ Sinh học - Trƣờng Đại học Nông
Lâm Tp. HCM, dƣới sự hƣớng dẫn của Thầy Bùi Minh Trí, chúng tơi đã tiến hành
thực hiện đề tài: “HOÀN THIỆN PHƢƠNG PHÁP VÀ NGHIÊN CỨU SỰ ĐA
DẠNG DI TRUYỀN CỦA CÂY ĐƢỚC ĐÔI (RHIZOPHORA APICULATA
BLUME) Ở KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ BẰNG
KỸ THUẬT RAPD”.
1.2. Mục đích, yêu cầu, giới hạn của đề tài
1.2.1. Mục đích

Hồn thiện kỹ thuật RAPD trên cây đƣớc đôi.
Xác định đa dạng di truyền của cây đƣớc đôi tại khu dữ trữ sinh quyển
rừng ngập mặn Cần Giờ.
1.2.2. Yêu cầu
Thành thạo thao tác ly trích DNA tổng số từ mẫu lá đƣớc
Nắm vững kỹ thuật RAPD, hạn chế sai sót khi thực hiện
Hiểu rõ phần mềm NTSYSpc 2.1
1.2.3. Giới hạn đề tài
Đề tài chỉ tiến hành nghiên cứu đối với quần thể đƣớc tại một số tiểu khu
trong khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ.
Chỉ tiến hành kiểm tra 2 primer chọn lọc dùng trong RAPD
Thời gian thực hiện từ ngày 08/05/2007 đến 30/08/2007.


3

Chƣơng 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ
2.1.1. Giới thiệu khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ
Khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ nằm ở địa bàn huyện Cần Giờ,
đƣợc hình thành ở hạ lƣu sơng Đồng Nai - Sài Gịn nằm ở cửa ngõ Đơng Nam
Thành phố Hồ Chí Minh có tọa độ địa lý nhƣ sau:
Vĩ độ Bắc 10022’14’’ – 10037’9”
Kinh độ Đơng 106046’12’’ – 107000’59’’
Phía Bắc giáp tỉnh Đồng Nai, phía Nam giáp Biển Đơng, phía Tây giáp tỉnh
Tiền Giang và Long An, phía Đơng giáp tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.
Khí hậu Cần Giờ có hai mùa rõ rệt: mùa mƣa từ tháng 5 - 10 và mùa nắng từ
tháng 11 – 4. Nhiệt độ trung bình 25,80C. Lƣợng mƣa thấp, trung bình từ 1.300 –
1.400 mm/năm. [5]

Trƣớc kia rừng ngập mặn Cần Giờ che phủ một vùng khoảng 40.000 ha; Tài
nguyên động thực vật, thủy sản nƣớc lợ hết sức phong phú, đa dạng. Tán rừng dày
kín, cây rừng cao trung bình trên 20 m, đƣờng kính 25 – 40 cm. Đƣớc (Rhziophora
apiculata) là loài chiếm ƣu thế, cùng với các loài khác nhƣ bần trắng (Sonneratia
alba), mấm trắng (Avicennia alba), đƣng (Rhizophora mucronata), vẹt (Sonneratia
alba), xu (Xylocarpus spp.), cóc (Lumnizera spp.), chà là (Phoenix paludosa), giá
(Excoecaria aagallocha). Trong thời gian chiến tranh chống Pháp và đặc biệt trong
thời kỳ chống Mỹ , bom đạn cùng các loại chất độc hóa học đã hủy hoại gần nhƣ
tồn khu rừng này. Đến 1978, Thành ủy và UBND Thành phố Hồ Chí Minh chỉ đạo
ngành Lâm Nghiệp, UBND huyện Cần Giờ phục hồi lại hệ sinh thái rừng ngập mặn
đa dạng độc đáo này. Hiện nay, rừng ngập mặn Cần Giờ có trên 30.000 ha, chiếm
17% diện tích tự nhiên của tồn Thành phố và 46% diện tích của tồn huyện Cần
Giờ.[5]


4

Ghi chú:

Vùng lõi
Vùng đệm
Vùng chuyển tiếp

Hình 2.1 Bản đồ khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ
Thảm thực vật Cần Giờ là mơi trƣờng sống cho nhiều lồi động vật; Theo
thống kê năm 1999 nhƣ sau:
Khu hệ động vật thủy sinh khơng xƣơng sống có trên 700 lồi thuộc 44 họ,
19 bộ, 6 lớp, 5 ngành.
Khu hệ cá có trên 137 lồi thuộc 39 họ và 13 bộ.

5

Khu hệ động vật có xƣơng sống trên cạn có 9 lồi lƣỡng thê, 31 lồi bị
sát, 4 lồi hữu nhũ. Trong đó có 11 lồi bị sát có tên trong sách đỏ Việt
Nam nhƣ tắc kè (Gekko gekko), kỳ đà nƣớc (Varanus salvator), trăn đất
(Python molurus), trăn gấm (Python reticulatus), rắn cạp nong (Bungarus
fasciatus), rắn hổ mang (Naja naja), rắn hổ chúa (Ophiophagus), vích
(Chelonia), cá sấu hoa cà (Crocodylus posus) [5]
Khu hệ chim có khoảng 130 lồi thuộc 47 họ, 17 bộ. Trong đó có 51 lồi
chim nƣớc và 79 lồi khơng phải là chim nƣớc sống trong nhiều sinh cảnh
khác nhau.
2.1.2. Cấu trúc của khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ
Theo báo cáo về diễn biến môi trƣờng Việt Nam năm 2005 của tổ chức
SIDA, phần đa dạng sinh học đã đánh giá: “Khu dự trữ sinh quyển Cần Giờ, nằm ở
huyện ven biển phía Nam Thành phố Hồ Chí Minh, đã trở thành một trong những
điểm phục hồi rừng ngập mặn lớn nhất thế giới. Khu này có diện tích 75.740 ha,
gồm chủ yếu là rừng ngập mặn, với trên 200 loài động vật và thực vật nƣớc mặn và
nƣớc lợ”. Tổng diện tích 75.740 ha đƣợc phân chia thành 3 vùng: vùng lõi, vùng
đệm và vùng chuyển tiếp. [5]
2.1.2.1. Vùng lõi
Tổng diện tích: 4.721 ha gồm các tiểu khu 3, 4b, 6, 11, 12, 13 với sự đa dạng
cao về thực vật, động vật và các dạng sinh cảnh của rừng ngập mặn.
Các chức năng chính:
Bảo tồn hệ sinh thái rừng ngập mặn cả rừng trồng và rừng tự nhiên.
Bảo tồn cảnh quan rừng ngập mặn và các mơi trƣịng sống của động vật
hoang dã, đặc biệt là chim nƣớc.
Bảo tồn thủy vực, các bãi bồi dọc bờ sông và ven biển để tái sinh tự nhiên
cả các loài thực vật lẫn động vật.
Nghiên cứu khoa học

6

Du lịch sinh thái (Phải có giới hạn). [5]
2.1.2.2. Vùng đệm
Tổng diện tích: 37.339 ha bao gồm các tiểu khu 1, 2, 4a, 5, 7, 9, 10, 14, 15,
16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 và 24.
Chức năng: phục hồi các hệ sinh thái dựa trên các quần xã chiếm ƣu thế, bao
gồm:
Góp phần bảo vệ chung vùng lõi của khu dự trữ sinh quyển.
Tạo ra cảnh quan tự nhiên và văn hoá nhân văn phục vụ cho du lịch sinh
thái.
Các mơ hình lâm ngƣ kết hợp thân thiện với môi trƣờng cũng đƣợc ứng
dụng trong vùng này cho cƣ dân địa phƣơng.
2.1.2.3. Vùng chuyển tiếp
Tổng diện tích: 29.310 ha bao gồm các khu vực còn lại của huyện Cần Giờ
cả các khu lúa nƣớc và vƣờn cây ăn trái cùng thảm cỏ biển dọc theo ven biển Cần
Thạnh, Long Hoà, Lý Nhơn.
Chức năng:
Đệm xã hội: các hoạt động sản xuất trong vùng chuyển tiếp cung cấp các
loại sản phẩm và dịch vụ chủ yếu cho cƣ dân địa phƣơng. Việc sử dụng đất
và tài nguyên thiên nhiên trong khu vực này không đƣợc mâu thuẫn với
mục tiêu của khu dự trữ sinh quyển. Mối quan hệ giữa con ngƣời và thiên
nhiên cần phải đƣợc hài hòa.
Đệm mở rộng: việc quản lý và phát triển của vùng chuyển tiếp nhằm mục
tiêu mở rộng khơng gian có sẵn nhƣ mơi trƣờng sống cho các loài thú
hoang dã từ vùng đệm. [5]

7

2.1.3. Vai trò của khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ
Khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ vừa là “lá phổi” vừa là “quả
thận” có chức năng làm sạch khơng khí và nƣớc thải từ các Thành phố công nghiệp
từ thƣợng nguồng sông Đồng Nai – Sài Gịn trƣớc khi ra Biển Đơng. Tán cây rừng
dày kín là một nhà máy khổng lồ hấp thụ CO2 và cung cấp nguồn O2 quan trọng cho
Thành phố, đƣợc gió mùa Đơng Nam góp phần thổi từ biển vào Nội thành nơi đang
bị ô nhiễm trầm trọng. Theo số liệu khoa học của đề tài nghiên cứu “Phát triển
mảng xanh đơ thị Thành phố Hồ Chí Minh Đến 2010”, tính trên diện tích 20.000 ha
rừng trồng ở Cần Giờ trong suốt 25 năm qua, lƣợng CO2 do cây rừng hấp thu đƣợc
là 10.164.440 tấn, lƣợng O2 sinh ra là 6.776.296 tấn.[5]
Khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ là môi trƣờng lý tƣởng lọc
nƣớc thải từ Thành phố Hồ Chí Minh, các khu cơng nghiệp Bình Dƣơng, Biên Hịa
đƣa xuống trƣớc khi ra biển. Số lƣợng nƣớc thải hàng năm đƣa xuống rừng Cần Giờ
là 587.000 m3. [5]
Các loài vi sinh vật trong đất, trong nƣớc sinh sôi phát triển nhƣ vi khuẩn,
nấm sợi, nấm men. Chúng có khả năng phân huỷ các chất hữu cơ rơi rụng, các xác
bã động thực vật, khống hóa thành các chất dinh dƣỡng, thức ăn cung cấp cho các
loài động thực vật rừng ngập mặn. Đặc biệt một số lồi nấm sợi, nấm men có khả
năng phân giải dầu DO rất mạnh, làm cho nguồn nƣớc bị ô nhiễm trở nên trong
sạch. [5]
Khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ là môi trƣờng cung cấp thức
ăn và bảo vệ các lồi thuỷ sản sinh sơi, phát triển. Cây rừng có tác dụng điều hồ
nhiệt độ nƣớc và khơng khí. Nguồn lợi thủy sản xuất khẩu của Cần Giờ mang lại là
rất lớn. Hàng năm đạt từ 400 - 500 tỷ đồng, góp phần quan trọng nâng cao đời sống
nhân dân vùng rừng Cần Giờ. [5]
Sau khi rừng Cần Giờ đƣợc công nhận là khu dự trữ sinh quyển của thế giới,
lƣợng du khách đến tham quan, nghỉ ngơi, học tập và nghiên cứu khoa học ngày
càng tăng và số tiền thu đƣợc mỗi năm hàng chục tỷ đồng. Các hoạt động du lịch

8

sinh thái đã và đang tăng lên, tạo ra thêm nhiều công ăn việc làm nâng cao đời sống
ngƣời dân. [5]
2.2 Đặc điểm sinh vật học và hình thái học của cây đƣớc đơi
Giới: Plantae
Nhóm: Tracheophyta
Lớp: Magnoliopsida
Bộ: Rhizophorales
Họ: Rhizophoraceae
Giống: Rhizophora
Lồi: Rhizophora apiculata
2.2.1. Hình thái học
Thân: cây cao 20 – 30 m, đƣờng kính có thể đạt tới 50 cm vỏ đen hay nâu sậm
với các đƣờng nứt ngang vòng qua thân, gỗ màu đỏ có đƣờng tỷ, rễ phụ hình chân
nơm có thể cao tới 1,5 m.
Lá: lá hình bầu dục và dài 15cm, rộng 6 cm, đầu nhọn, gân chính. Cuống lá
màu đỏ dài từ 1,5 – 3 cm, lá phụ màu hồng hay hơi đỏ dài từ 4 – 8 cm có tác dụng
bảo vệ lá non.
Hoa: hoa tự tán mọc ở nách lá, hoa khơng cuống kích thƣớc từ 3 – 4 mm xuất
phát từ các búp hình nỗn dài 15 – 20 mm, lá nhỏ cong lên đầy thịt có kẻ hở hình
răng bao vịng phần dƣới của hoa. Đài hoa có cánh cong vào trong, nhọn, dài 10 –
14 mm, rộng từ 6 – 8 mm. Cánh đài hơi nhọn, mỏng khơng có lơng, xoay quanh
một nhuỵ đối diện dài 8 – 11 mm. Nhụy có 4 ở ngồi cánh hoa và 4 ngồi đài hoa
không cuống nhọn, dài từ 6 – 7,5 mm, bầu noãn bán hạ phần trên cao hơn mặt đĩa từ
1,5 – 2,5 m, vòi nhuỵ dài từ 0,5 – 1 mm đầu bị chẻ đôi. Đƣớc trổ bông sau 5 – 6
năm vào tháng 4 – 5 đầu mùa mƣa. [9]
Trái: màu xanh, khi già có màu nâu hoặc hồng dài từ 20 – 25 cm, phần dƣới

phình ra, phần trên đƣợc bao bởi một ống trùm lên lá non phủ xuống 2 – 3 cm. Đầu


9

chóp có một mũi tà màu hơi hồng khi trái chín., mùa rụng trái thƣờng xảy ra từ
tháng 7 – 9 hàng năm. Thời gian bắt đầu ra hoa đến lúc trái thuần thục thƣờng kéo
dài 36 tháng, có khoảng 40 – 50 trái/kg. Trái nảy mầm trong một tuần lễ sau khi
trồng.
2.2.2. Phân bố
Đƣớc (Rhizophra apiculata) là loài cây mọc chủ yếu ở rừng ngập mặn, vùng
cửa sông ven biển khu vực nhiệt đới. Rừng ngập mặn phồn thịnh nhất là ở Đông
Nam Á nhƣ Malaysia, Indonesia, Thailand, Nam Việt Nam, Campuchia, Philippin.
Đƣớc thích mọc trên đất phù sa cận sinh đã đƣợc bần (Sonneratia alba), mấm
(Avicennia alba) cố định.
2.2.3. Vai trị của rừng đƣớc
Đƣớc là lồi cây có sinh khối lớn, gỗ đƣớc đƣợc sử dụng rộng rãi để xây
dựng nhà cửa, đóng vật dụng, làm tà vẹt, chống lò, làm giấy và làm dụng cụ đánh
bắt thủy sản. Than đƣớc cho nhiệt lƣợng cao và ít khói. Vỏ có nhiều tanin đƣợc
dùng trong cơng nghệ thuộc da, công nghệ dƣợc phẩm, kỹ nghệ in, nhuộm, làm keo
dán. Đƣớc sau khi trồng 15 năm có thể thu đƣợc 15 tấn gỗ/ha [13]. Rừng đƣớc sản
sinh nhiều bã mùn làm nền tảng cho chuỗi thức ăn đặc trƣng của vùng ven biển, cửa
sơng. Các khu rừng đƣớc có vai trị vơ cùng quan trọng vào việc duy trì cân bằng
sinh thái làm cho khí hậu dịu mát, giảm biên độ nhiệt, giảm q trình xói lở, sa mạc
hóa, ngăn chặn có hiệu quả tác động cơng phá của sóng biển. Hơn thế nữa các khu
rừng đƣớc là nơi cƣ trú của nhiều loài động vật hoang dã quý hiếm.
2.3. Quy trình ly trích DNA thực vật
Có nhiều quy trình ly trích DNA tổng số nhƣ quy trình của Scott O.Rogers
và Arnold J.Bendich (1994), quy trình của Doyle và Doyle (1987, 1990), quy trình
của Ziegenhagen và Fladung (1997). Mỗi phƣơng pháp đều có ƣu và khuyết điểm

riêng. Chúng ta có thể dựa vào đối tƣợng đƣợc cũng nhƣ yêu cầu về chất lƣợng, số
lƣợng DNA cần thu để chọn phƣơng pháp cho thích hợp. Ngồi ra, giá thành cũng