Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT
HOÀNG VĂN HIỀN
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LOÀI GIUN TRÒN KÝ SINH Ở
MỘT SỐ LOÀI ĐỘNG VẬT KHÔNG XƢƠNG SỐNG Ở VƢỜN
QUỐC GIA CÚC PHƢƠNG VÀ TAM ĐẢO
LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC
HÀ NỘI - 2012
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
MỞ ĐẦU
Giun tròn ký sinh là nhóm động vật có số lượng loài phong phú, chúng
được phát hiện ký sinh ở hầu hết các loài động vật, trong đó có các loài động vật
trên thế giới
Giun tròn (Nematoda) là một trong những nhóm ký sinh phong phú nhất
về thành phần loài cũng như nơi ký sinh. Giun tròn có thể ký sinh cả trên động
vật có xương sống và động vật không xương sống, và thường được quan tâm
như là một nhóm sinh vật gây hại bởi bệnh mà chúng gây cho con người và
động vật.
Mặc dù vậy, cho đến nay nghiên cứu cơ bản thành phần loài giun tròn ở tất
cả các nhóm động vật không xương sống vẫn chưa được thống kê đầy đủ.
Charvet & Berthold (1834)[69] và Dujardin (1842)[69] mô tả 233 loài giun
tròn ký sinh ở côn trùng. Ở Pháp, Bremser (1824)[69] đã công bố giun tròn ký
sinh ở bọ da. Năm 1851, Karl Diesing công bố hệ thống giun sán ký sinh với
175 loài giun tròn ký sinh ở côn trùng. Trong cuốn ”Lợi ích và tác hại của giun
tròn trong nông nghiệp”, Filipjev (1934)[69] đã viết về những loài giun tròn ký
sinh ở côn trùng, sử dụng côn trùng như là một vật chủ trung gian, đó là những
loài giun tròn Spiurida và Filariida.
Nghiên cứu giun tròn ở côn trùng được quan tâm hơn cả bởi tiềm năng sử
dụng chúng như một tác nhân sinh học tiêu diệt những loài côn trùng gây hại.
Có 9 họ giun tròn ký sinh được quan tâm nghiên cứu sâu ở côn trùng và khả
năng gây hại của chúng tới sinh vật gây hại này (Alloionematidae,
Dilogasteridae, Heterorhabditidae, Mermithidae, Neotylenchidae, Rhabditidae,
Sphaerulariidae, Steinernematidae và Tetradonematidae).
Từ năm 1914 tới năm 1938, Gilbert[69] đã công bố giun tròn ký sinh ở bộ
cánh cứng. Cũng nghiên cứu bộ cánh cứng, Yatsenkowsky (1924)[69] đã công
bố khả năng giết hại vật chủ của giun tròn ký sinh với số lượng lớn.
Ở Hoa Kỳ, Cobb (1927)[69] đã công bố 3 loài giun tròn ký sinh ở côn
trùng và vai trò của chúng như tác nhân sinh học kiểm soát côn trùng gây hại.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Tiếp tục hướng nghiên cứu đó, Bovien (1933, 1937, 1944)[69] đã nghiên cứu
mối quan hệ giữa vi khuẩn, giun tròn và côn trùng, khả năng giết côn trùng của
sp.n ký sinh ở cuốn chiếu Archispirostreptus tumuliporus là loài mới cho khoa
học. Martin L. Adamson, 1987 [29] cũng đã ghi nhận 3 loài mới thuộc họ
Rhigonematidae ký sinh ở cuốn chiếu Orthoporus americanus gồm : Heth
orthopori n.sp; Rondonema nelsonae n.sp; Rhigonema carlosi n.sp.
D.J. Hunt, 1982[17]. Lần đầu tiên đã phát hiện và mô tả 2 loài
Hystrignathus ferox n.sp. và Xyo xiphacanthus n.sp (Oxyurida:Hystrignathidae)
ký sinh ở bọ cánh cứng Verres furcilabris ở Trinidad, Đông Ấn Độ.
Nhìn chung nghiên cứu về giun tròn trên thế giới cũng mới chỉ tập trung ở
một số nhóm động vật không xương sống và tập trung ở một số họ như
Heterorhabditidae, Rhabditidae, Sphaerulariidae, Steinernematidae, và
Tetradonematidae.
1.2.Tình hình nghiên cứu giun tròn ký sinh ở động vật không xƣơng sống ở
Việt Nam
Nghiên cứu về giun tròn ký sinh (Nematoda) ở động vật có xương sống của
Việt Nam đã được tiến hành từ khá lâu, trên nhiều đối tượng vật chủ khác nhau
như thú, chim, bò sát, ếch nhái và cá. Nhiều công trình công bố của các tác giả
trong và ngoài nước đã mô tả và thống kê thành phần loài giun tròn ký sinh ở
hầu hết các nhóm động vật. Trong khi đó nghiên cứu về giun tròn ký sinh ở
động vật không xương sống (ĐVKXS) mới chỉ được quan tâm tiến hành từ
khoảng hơn hai chục năm lại đây, mặc dù đây là nhóm động vật không những
rất đa dạng về thành phần loài, nơi sống mà còn đóng một vai trò rất quan trọng
trong các hệ sinh thái nông, lâm nghiệp.
Có thể nói ở Việt Nam, những nghiên cứu đầu tiên về giun tròn ký sinh ở
động vật không xương sống được tiến hành từ năm 1985 thông qua chương trình
hợp tác khoa học giữa Viện Ký sinh trùng (Viện Hàn Lâm khoa học Nga) và
Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam).
Thời gian qua, các tác giả Phạm Văn Lực, Spiridonov S.E., Ivanova E.C. đã có
một số công bố về thành phần loài giun tròn ở một số loài ĐVKXS khác nhau
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Spiridonov S.E., 2005
Xoang tuyến
tiêu hoá
Ốc cạn
(Cyclophorus sp.)
2
Aulacnema monodelphis Pham Van Luc,
Xoang cơ thể
Ốc cạn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
et al. 2005
(Cyclophorus sp.)
3
Phasmarhabditis sp. Luc et al. 2008
Ruột, xoang
cơ thể
Thân mềm ở cạn
(Cyclophorus sp.)
Họ Cephalobiinae Artigas, 1929
4
Cephalobium montanum Spiridonov
S.E., Pham Van Luc, 2005
Ruột
Dế mèn
(Teleogryllus
derelictus)
Họ Drilonematoidea Timm, 1967
5
Unicorninema montanum Ivanova
Perodira minuta Spiridonov S.E.,
Ivanova E.S., Pham Van Luc, 2007
Ruột
Giun đất (Pheretima
leucocirca)
11
Homungella sp. Spiridonov et al. 2007
Xoang miệng
Giun đất (Pheretima
leucocirca)
Họ Hystrignathidae Kloss, 1960
12
Hystrignatus rigidus Leydy, 1850
Ruột
Bọ hung họ
Passalidae
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Họ Ichthyocephalidae Travassos et Kloss, 1958
13
Ichithyocephaloides comatus Hunt D.J.,
at al., 2002
Ruột
Cuốn chiếu
(Thyropygus sp.)
14
Xystrognathus phrissus Hunt D.J., at al.,
2002
Ruột
Cuốn chiếu
Rhigonema sp.
Ruột
Cuốn chiếu
(Thyropygus sp.)
20
Cattiena fansipanis sp. Luc et al.2012
Ruột
Cuốn chiếu
Họ Steinernematidae Travassos, 1927
21
Steinernema tami pham Van Luc et al.
2000
Ruột
Côn trùng đất
Họ Thelastomatoidae Travassos, 1929
22
Gryllophila skrjabini (Sergiev, 1923)
Basir, 1956
Ruột
dế dũi (Gryllotalpa
africana, G.vulgaris,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
G.europeae)
23
Cameronia multiovata Leibersperger,
1960
Ruột
Dế dũi (Gryllotalpa
africana)
Ruột
Dế dũi (Gryllotalpa
africana)
30
Chitwoodiella thapari Travassos,1953
Ruột
Dế dũi (Gryllotalpa
africana)
31
Singhiella singhi Rao,1958
Ruột
Dế dũi (Gryllotalpa
africana)
32
Mirzaiella asiatica Basir,1942
Ruột
Dế dũi (Gryllotalpa
africana)
33
Indiana coimbutoriensis Latheef &
Seshadri, 1972
Ruột
Dế dũi (Gryllotalpa
africana)
34
Binema mirzaia (Basir, 1923) Basir,
1956
Ruột
Dế dũi (Gryllotalpa
africana)
leucocirca)
40
Tonoscolecinema sp.
Xoang miệng
Giun đất (Pheretima
leucocirca)
41
Mesidionema sp.
Ruột
Giun đất (Pheretima
leucocirca)
Gần đây Phạm Văn Lực và Cộng sự đã công bố một số loài giun tròn khác
thu được ở Việt Nam, chủ yếu thu được các loài giun tròn ký sinh ở gián, giun
đất Tuy nhiên các công trình nghiên cứu cho đến nay còn tiến hành nhỏ lẻ,
riêng biệt, chưa hệ thống và ở một số vùng nhất định ở Việt Nam.
Luận văn tiến hành nghiên cứu giun tròn ký sinh ở động vật không xương
sống trên cạn ở Vườn Quốc gia Cúc Phương và Tam Đảo là hướng nghiên cứu
mới nhằm bổ sung thêm những dẫn liệu mới về đa dạng giun tròn kí sinh động
vật không xương sống ở Việt Nam.
Sở dĩ điều tra sự đa dạng về thành phần loài giun tròn ký sinh ở dộng vật
không xương sống ở Vườn quốc gia Cúc Phương và Tam đảo bởi đây là 2 Vườn
quốc gia có điều kiện tự nhiên rất thích hợp cho hệ động vật không xương sống
phát triển. Hơn nữa, đây cũng là 2 vườn có tầm quan trọng của khu vực phía bắc
của Việt Nam về giá trị khoa học và bảo tồn.
1.3. Đặc điểm tự nhiên của Vƣờn Quốc gia Cúc Phƣơng và Tam Đảo
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
1.3.1. Đặc điểm tự nhiên Vườn quốc gia Cúc Phương
Vườn Quốc gia Cúc Phương (hay rừng Cúc Phương) là một khu bảo tồn
số chi và 24,6% số loài hiện có ở Việt Nam. Thảm thực vật Cúc Phương với ưu
thế là rừng trên núi đá vôi. Rừng có thể hình thành nên nhiều tầng tán đến 5 tầng
rõ rệt, trong đó tầng vượt tán đạt đến độ cao trên 40 m. Do địa hình dốc, tầng tán
thường không liên tục và đôi khi sự phân tầng không rõ ràng. Nhiều cây rất phát
triển hệ rễ bạnh vè để đáp ứng với tầng đất mặt thường mỏng. Vườn quốc gia
hiện là nơi có nhiều loài cây gỗ lớn như chò xanh, chò chỉ hay đăng. Đây cũng
là nơi phong phú về các cây gỗ và cây thuốc. Cúc Phương có hệ thực vật phong
phú. Hiện nay, các nhà khoa học đã thống kê được gần 2.000 loài thực vật có
mạch thuộc 887 chi trong 221 họ thực vật. Vườn quốc gia Cúc Phương cũng
được xác định là 1 trong 7 trung tâm đa dạng thực vật của Việt Nam. Vườn có
diện tích 22.000ha, trong đó 3/4 là núi đá vôi cao từ 300 đến 600m so với mặt
biển. Tại đây có đỉnh Mây Bạc cao 648,2m.
Khí hậu ở Cúc Phương thuộc loại khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung
bình năm khoảng 24,7°C . Địa hình phức tạp, rừng ở dạng nguyên sinh.
- Động vật
Rừng Cúc Phương có hệ sinh thái khá phong phú và đa dạng, gồm 97 loài thú
(trong đó nổi bật nhất là các loài khỉ châu Á), 137 loài chim, 76 loài bò sát, 46
loài lưỡng cư, 11 loài cá và hàng ngàn loài côn trùng. Cúc Phương là nơi sinh
sống của một số quần thể thú quan trọng về mặt bảo tồn, trong đó có loài linh
trưởng đang bị đe dọa tuyệt chủng trên toàn cầu ở mức đe dọa cực kỳ nguy cấp.
Nhiều nhóm sinh vật khác cũng đã được điều tra, nghiên cứu ở Cúc Phương
trong đó có ốc. Khoảng 111 loài ốc đã được ghi nhận trong một chuyến điều tra
gần đây trong đó có 27 loài đặc hữu.
1.3.2. Đặc điểm tự nhiên Vườn quốc gia Tam Đảo.
Vườn quốc gia Tam Đảo là một vườn quốc gia nằm trọn trên dãy núi
Tam Đảo, một dãy núi lớn dài trên 80 km, rộng 10-15 km chạy theo hướng Tây
Bắc-Đông Nam. Vườn trải rộng trên ba tỉnh Vĩnh Phúc (huyện Tam Đảo), Thái
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Nguyên (huyện Đại Từ) và Tuyên Quang (huyện Sơn Dương). Vườn được thành
tích toàn vườn. Ngoài ra, trong Vườn quốc gia Tam Đảo cũng tồn tại một số
kiểu rừng khác như rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp, rừng lùn
trên đỉnh núi, rừng tre nứa, rừng phục hồi sau khai thác, rừng trồng, trảng cây
bụi, trảng cỏ.
*Động, thực vật
Vườn quốc gia Tam Đảo có 1.282 loài thực vật thuộc 660 chi thuộc 179
họ thực vật bậc cao có mạch, trong đó có các loài điển hình cho vùng cận nhiệt
đới. Có 42 loài đặc hữu và 64 loài quý hiếm cần được bảo tồn và bảo vệ .
Vườn quốc gia này cũng có 163 loài động vật thuộc 158 họ của 39 bộ,
trong 5 lớp là: thú (Mammalia); chim (Aves); bò sát (Reptilia); ếch nhái
(Amphibia) và côn trùng (Insecta). Vườn có tới 239 loài chim với nhiều loài có
màu lông đẹp như vàng anh, sơn tiêu trắng, sơn tiêu hồng, sơn tiêu đỏ, có những
loài quý hiếm như gà tiền, gà lôi trắng; có 64 loài thú với những loài có giá trị
như sóc bay, báo gấm, hổ, gấu ngựa, cầy mực, vượn, voọc đen, v.v. Có 39 loài
động vật đặc hữu, trong đó có 11 loài loài đặc hữu hẹp chỉ có ở Vườn quốc gia
Tam Đảo như rắn sãi angen (Amphiesma angeli); rắn ráo thái dương (Boiga
multitempolaris); cá cóc Tam Đảo (Paramerotriton deloustali) và 8 loài côn
trùng.
CHƢƠNG II
VẬT LIỆU - PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
2.3.4. Phương pháp làm tiêu bản giun tròn ký sinh
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Làm tiêu bản tạm thời bằng cách làm trong giun tròn trong dung dịch hỗn
hợp gồm glyxerine + axit lactic + nước theo tỉ lệ 1:1:1. Giun tròn có kích thước
nhỏ thì chỉ làm trong bằng glyxerine, không dùng axit lactic. Lên tiêu bản cố
định bằng phương pháp Grisse (1969): mẫu giun tròn được thay dung dịch đình
hình bằng dung dịch I (gồm formalin 4% + glycerine theo tỉ lệ 99:1), sau đó đặt
mẫu trong tủ sấy ở nhiệt độ 40º trong 24h. Sau khi định hình bằng dung dịch I
trong 24h cho thêm vào khay mẫu 3 hoặc 4 giọt dung dịch II (gồm cồn 96% +
glycerine theo tỉ lệ 95:5) cứ 2 tiếng thêm dung dịch một lần. 24h tiếp theo sau
khi cho dung dịch II thêm dung dịch III (gồm cồn 96% + glycerine theo tỉ lệ
50:50) vào khay mẫu để trong tủ sấy 1 ngày. Mẫu giun tròn sau đó được đặt trên
lam kính với lượng glycerine vừa đủ và gắn bằng sáp ong.
2.3.5. Phương pháp đo, vẽ và mô tả giun tròn ký sinh
Các mẫu vật giun sán ký sinh được đo, vẽ và mô tả hình thái, cấu tạo dưới
kính hiển vi quang học Olympus CH40. Chụp ảnh bằng máy ảnh Kỹ thuật số
Canon.
0
2
Gián (Panensthiinae)
38
22
57,89
2-7
3
Cuốn chiếu
(Thyropygus sp.)
22
21
95,45
12-37
4
Sâu đá (Glomeris sp.)
16
9
56,25
5-60
5
Giun đất (Amynthas
robustus)
30
17
56,67
1-9
6
Ấu trùng cánh cứng
(Tropisternuscollaris)
17
17
100,0
5-11
12
Ốc (Macrochlamys sp.)
20
10
50,0
3-34
13
Ốc sên (Achatina fulica)
11
0
0
0
14
Ốc (Pollicaria gravid)
17
0
0
0
15
Ốc (Megalauchenia
forceps)
83
0
0
0
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
(giun/vật
chủ)
1
Rết (Scolopendra
subspinipes)
21
0
0
0
2
Gián (Panensthiinae)
79
54
68,35
14-50
3
Cuốn chiếu
(Thyropygus sp.)
56
45
80,35
1-8
4
Sâu đá (Glomeris sp.)
29
29
100
10-12
5
Giun đất (Amynthas
cervus)
226
0
0
0
10
Bọ hung (Passalidae)
64
0
0
0
11
Bọ gọng kìm
(Cerambycidae)
27
0
0
0
12
Dế dũi (Gryllotalpa
africana)
49
14
28,57
3-10
13
Dế mèn (Gryllus
bimaculatus)
19
0
(bảng 2). Ngoài ra, giun tròn còn được phát hiện ký sinh ở giun đất, dế dũi, ấu
trùng cánh cứng, tỷ lệ nhiễm giun tròn chung của động vật không xương sống ở
Vườn quốc gia Tam Đảo là 24,32%. Tỷ lệ nhiểm giun tròn chung của động vật
không xương sống vườn quốc gia Tam Đảo thấp hơn tỷ lệ nhiễm chung của
vườn quốc gia Cúc Phương, tuy nhiên, vườn quốc gia Tam Đảo lại có độ đa
dạng về động vật không xương sống hơn Vườn quốc gia Cúc Phương với nhiều
loài động vật khác nhau, ở Vườn quốc gia Cúc Phương thì chủ yếu thu được ốc
núi, với 9 loài ốc khác nhau, trong đó có 6/9 loài nhiễm giun tròn, ở vườn quốc
gia Tam Đảo thu được 2 loài ốc nhưng không nhiễm giun tròn, các nhóm khác
thì ở Tam Đảo có sự đa dạng về thành phần nhóm động vật không xương sống
(14/16 loài) hơn so với Cúc Phương (5/15 loài) . Sở dĩ có sự khác biệt trên là do
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Vườn quốc gia Tam Đảo có điều kiện tự nhiên, địa hình, thổ nhưỡng và điều
kiện khí hậu thích hợp hơn cho động vật không xương sống phát triển. Biểu đồ 1: Tình hình nhiễm giun tròn ở ĐVKXS ở hai VQG
3.2. Thành phần loài giun tròn ký sinh ở động vật không xương sống
Phân tích mẫu giun tròn ký sinh thu được chúng tôi định loại được 44 loài
giun tròn ký sinh thuộc 12 họ (bảng 3).
Trong tổng số 44 loài giun tròn ký sinh đã được thu thập ở các động vật
không xương sống tại Vườn Quốc gia Cúc Phương và Tam Đảo thì có đến 21
loài thuộc 7 họ là những loài lần đầu tiên được phát hiện và mô tả tại Việt Nam,
38 loài lần đầu phát hiện và mô tả ở hai vườn quốc gia Cúc Phương và Tam
Đảo, 23 loài khác đã được các tác giả trước đó nghiên cứu và mô tả. Trước đây,
mới chỉ có một số công trình mô tả giun tròn ký sinh ở giun đất ở vườn quốc gia
Cúc Phương. Về thành phần loài giun tròn ký sinh giữa 2 Vườn Quốc gia thì
VQG Tam Đảo có thành phần loài đa dạng hơn với 36 loài thuộc 11 họ so với
hiện trƣớc
kia
VQG
Cúc
Phƣơng
VQG Tam
Đảo
Họ Angiostomatidae Dujardin, 1845
1
Angiostoma coloaense Pham Van Luc,
Spiridonov S.E., 2005 (Hình 22)
Ốc (Cyclophorus sp.)
Mộc Châu
Sơn La
x
2
Angiostoma sp.
*
Ốc núi (Megaustenia sp), ốc
Saturnia
x
3
Aulacnema monodelphis Pham Van Luc,
Spiridonov S.E., 2005 (Hình 23)
Ốc (Cyclophorus sp.)
Yên Tử
Quảng Ninh
Họ Gnathostomatoidea Railliet, 1895
7
Gnathostoma sp. (Hình 40)
Giun đất (Pheretima
leucocirca)
VQG Cúc
Phương
x
x
Họ Homungellidae Timm, 1966
8
Perodira minuta Spiridonov S.E.,
Ivanova E.S., Pham Van Luc, 2007 (Hình 27)
Giun đất (Pheretima
leucocirca)
VQG Cúc
Phương
x
x
9
Homungella sp. (Hình 43)
Giun đất (Pheretima
leucocirca)
VQG Cúc
Phương
x
x
Họ Ichthyocephalidae Travassos et Kloss, 1958
10
x
x
14
Rhigonema eringtoni
*
Waerebeke, 1986
Cuốn chiếu (Thyropygus sp.) x
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
15
Dudekemia brevicaudata
*
Artigas, 1930.
ốc núi Cyclophorus sp; sp8; sp9
x
16
Dudekemia insularis
*
Ruiz et Coelho, 1955.
ốc núi Cyclophorus sp, ốc
Aegista sp; ốc Pterocyclos sp
x
Gián (Phân họ Panensthiinae)
Quảng Trị
x
21
Aururoides sp. (Hình 32)
Gián (Phân họ Panensthiinae)
Việt Nam
x
X
22
Gryllophila Skrjabini (Sergiev, 1923), Basir,
1956 (Hình 33)
Dế dũi (Gryllotalpa africana)
Hà Tây
X
23
Cordonicola sp. (Hình 44)
Gián (Phân họ Panensthiinae)
Việt Nam
x
X
24
Cephaloberllus tipulae Lohmandri
*
Sâu đá (Glomeris sp)
x
x
x
29
Leidynemella panesthiae
*
(Gabeb, 1878)
Chitwood & Chitwood, 1934
Gián (Phân họ Panensthiinae) x
30
Travassosinema morobecola
*
Hunt, 1993
Gián (Phân họ Panensthiinae) x
31
Travassosinema sp. (Hình 38)
Cuốn chiếu (Thyropygus sp.),
Gián
Việt Nam
x
x
32
Hammerschmidtiellamdiesingi
*
,
x