Mục lục
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
Mở đầu 1
Ch-ơng 1 : Tổng quan tài liệu 4
1.1. Đại c-ơng về vấn đề nghiên cứu các loài đồng hình 4
1.2. Đa hình di truyền và nghiên cứu đa hình di truyền ở muỗi 8
1.2.1. Đa hình enzym và ứng dụng để nghiên cứu đa hình di truyền ở muỗi 8
1.2.2. Di truyền tế bào và ứng dụng trong nghiên cứu đa hình di truyền 13
1.2.3. Đại c-ơng về PCR và ứng dụng trong nghiên cứu đa hình di truyền
ở muỗi. 19
1.3. Những nghiên cứu về vai trò truyền bệnh và tính -a vật chủ của các vectơ 35
1.3.1. Những nghiên cứu về vai trò truyền bệnh sốt rét của muỗi 35
1.3.2. Xác định tính -a vật chủ của vectơ 35
1.4. Những nghiên cứu về nhóm loài An. maculatus 36
1.4.1. Những nghiên cứu ở n-ớc ngoài 37
1.4.2. Nghiên cứu trong n-ớc 41
Ch-ơng 2 : Đối t-ợng và ph-ơng pháp nghiên cứu 43
2.1. Đối t-ợng nghiên cứu 43
2.2. Thời gian nghiên cứu, địa điểm nghiên cứu 43
2.3. Ph-ơng pháp nghiên cứu 43
2.3.1. Ph-ơng pháp thu thập và xử lý mẫu vật tại thực địa 45
2.3.2. Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 45
Ch-ơng 3 : Kết quả nghiên cứu 60
4.1.1.Đa hình các dấu hiệu kiểu hình của các thành viên trong nhóm loài
An. maculatus 144
4.1.2. Đa hình di truyền các dấu hiệu kiểu gen của các thành viên trong
nhóm loài An. maculatus ở Việt Nam 155
4.2. Thành phần loài và phân bố của các thành viên trong nhóm loài An.
maculatus 161
4.2.1. Xây dựng bảng định loại các thành viên đã đ-ợc định tên trong
nhóm loài An. maculatus ở Việt Nam 161
4.2.2. Phân bố của các thành viên trong nhóm loài An. maculatus 162
4.3. Vai trò truyền bệnh của các thành viên trong nhóm loài An. maculatus 163
Kết luận 164
Các công trình của tác giả liên quan đến luận án đã công bố 167
NHững đóng góp mới của luận án 168
tài liệu tham khảo 169
Phụ lục 189
danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt
ADN: Acid Deoxyribonucleic
IDH: Isocitrate dehydrogenase
I
N
: Hệ số t-ơng đồng di truyền (Genetic Identity)
KST: Ký sinh trùng
LAP: Leucine aminopeptidase
LDH: Lactate dehydrogenase
Mabs: Kháng thể đơn dòng ( Monoclone antibody)
MDH: Malate dehydrogenase
ME: Malic enzym
MPI: Manosephosphate isomerase
NAD: 1-Naphthaleneacetamide
NST: Nhiễm sắc thể
ODH: Octanol dehydrogenase
P.: Plasmodium
PCR: Phản ứng chuỗi trùng hợp (Polymerase chain reaction)
PGM: Phosphoglutamutase
QT: Quần thể
RAPD: Đa hình các đoạn nhân bản ngẫu nhiên
(Random Amplified Polymorphic DNA )
RFLP: Đa hình các đoạn phân cắt giới hạn
(Restriction Fragment Length Polymorphism)
PGM: Phosphoglucomutase
Rf: Tốc độ chuyển dịch t-ơng đối của cấu tử điện di
r
ARN: Acid ribonucleic Ribosome
SSCP: Đa hình cấu tạo sợi đơn
( Single Strand Conformational polymorphism)
SDS: Sodium dodecyl sulfate
maculatus 93
Bảng 3.8: Tần số các alen mã hóa enzym LDH của các thành viên nhóm An.
maculatus 94
Bảng 3.9: Tần số các alen mã hóa enzym MDH của các thành viên nhóm An.
maculatus 96
Bảng 3.10: Tần số các alen mã hóa enzym GOT của các thành viên nhóm An.
maculatus 97
Bảng 3.11: Tần số các alen mã hóa enzym 6PGD của các thành viên nhóm An.
maculatus 100
Bảng 3.12: Tần số các alen mã hóa enzym IDH của các thành viên nhóm An.
maculatus 101
Bảng 3.13: Tần số các alen mã hóa enzym PGM của các thành viên nhóm An.
maculatus 103
Bảng 3.14: Tần số các alen mã hóa enzym MPI của các thành viên nhóm An.
maculatus 103
Bảng 3.15: Tần số các alen mã hóa enzym -GPD của các thành viên nhóm An.
maculatus 105
Bảng 3.16: Tần số các alen mã hóa enzym MPI của các thành viên nhóm An.
maculatus 106
Bảng 3.17: Tần số các alen mã hóa enzym HAD của các thành viên nhóm An.
maculatus 107
Bảng 3.18: Hệ số t-ơng đồng di truyền (I) và khoảng cách di truyền (D) giữa các
thành viên đã định tên trong nhóm loài An. maculatus dựa trên số liệu phân
tích izozym 108
Bảng 3.19: Hệ số t-ơng đồng di truyền và khoảng cách di truyền giữa các thành
viên trong toàn bộ nhóm loài An. maculatus dựa trên số liệu phân tích
izozym 110
Bảng 3.20: Hệ số t-ơng đồng di truyền(I) và khoảng cách di truyền (D) giữa các
thành viên đã định tên trong nhóm loài An. maculatus dựa trên số liệu
Danh mục các hình vẽ, Đồ thị
Hình 1.1 Tháp Babel phát hiện các loài đồng hình 6
Hình 1.2: Trình tự hình thái học 7
Hình 1.3: Sơ đồ ph-ơng pháp mô tả đặc điểm loài đồng hình mới 7
Hình 2.1: Thiết kế nghiên cứu đa hình di truyền và vai trò truyền bệnh nhóm
loài An. maculatus ở Việt Nam 44
Hình 2.2: Hình thái điện di enzym có cấu trúc monomer đ-ợc quy định bởi 2
alen đồng trội 49
Hình 2.3: Hình thái điện di enzym có cấu trúc monomer đ-ợc quy định bởi 3
alen đồng trội 50
Hình 2.4: Hình thái điện di enzym có cấu trúc dimer đ-ợc quy định bởi 2 alen
đồng trội 50
Hình 2.5: Hình thái điện di enzym có cấu trúc tetramer đ-ợc quy định bởi 2
alen đồng trội 50
Hình 2.6: Hình thái điện di enzym có cấu trúc monomer đ-ợc quy định bởi 2
alen một trội một lặn 51
Hình 3.1: Đa hình hình thái muỗi tr-ởng thành của các thành viên thuộc nhóm
loài An. maculatus 64
Hình 3.2: Đa hình cơ quan sinh dục đực của các thành viên thuộc nhóm loài
An. maculatus 66
Hình 3.3: Hình ảnh một số đặc điểm hình thái quăng của An. maculatus 67
Hình 3.4: Hình ảnh một số đặc điểm hình thái quăng của An. maculatus dạng
3 67
Hình 3.5: Hình ảnh một số đặc điểm hình thái quăng của An. maculatus dạng
4 68
Hình 3.6: Hình ảnh một số đặc điểm hình thái quăng của An. maculatus dạng
5 68
Hình 3.7: Hình ảnh một số đặc điểm hình thái quăng của An. dravidicus 69
Hình 3.8: Hình ảnh một số đặc điểm hình thái quăng của An. notanandai 69
Hình 3.27: Vũng n-ớc đáy suối cạn có sỏi là ổ bọ gậy thích hợp của các loài
trong nhóm An. maculatus 83
Hình 3.28: ổ bọ gậy của An. dravidicus ở suối có đáy đá lớn 83
Hình 3.29: ổ bọ gậy thích hợp của An. dirus, An. minimus đồng thời cũng bắt
đ-ợc An. pseudowillmori 84
Hình 3.30: Hình ảnh bộ nhiễm sắc thể kiểu nhân của các thành các thành viên
nhóm loài An. maculatus 91
Hình 3.31: Hình ảnh điện di enzym ODH của các thành viên trong nhóm loài
An. maculatus 93
Hình 3.32: Hình ảnh điện di enzym LDH của các thành viên trong phức hợp
An. maculatus 95
Hình 3.33: Hình ảnh điện di enzym MDH của các thành viên trong nhóm loài
An. maculatus 97
Hình 3.34: Hình ảnh điện di enzym 6PGD của các thành viên trong nhóm loài
An. maculatus 99
Hình 3.35: : Hình ảnh điện di enzym IDH của các thành viên trong nhóm loài
An. maculatus 101
Hình 3.36: Hình ảnh điện di enzym GPI của các thành viên trong nhóm loài
An. maculatus 104
Hình 3.37. Hình ảnh điện di enzym HAD của các thành viên trong nhóm loài
An. maculatus 106
Hình 3.38: Sơ đồ hình cây biểu thị mối quan hệ di truyền của các thành viên
đã định tên trong nhóm loài An. maculatus dựa trên số liệu phân tích
izozym 108
Hình 3.39: Sơ đồ hình cây biểu thị mối quan hệ di truyền của các thành viên
trong toàn bộ nhóm loài An. maculatus dựa trên số liệu phân tích izozym . 111
Hình 3.40: Sản phẩm cắt đoạn ITS2 của các thành viên trong nhóm loài
An. maculatus bằng enzym HeaIII 112
Hình 3.41: Sản phẩm cắt đoạn ITS2 của các thành viên trong nhóm loài An.
đoạn ITS2 131
Hình 3.59: So sánh kết quả giải trình tự của các thành viên đã định tên trong
nhóm loài An. maculatus với các trình tự của nhóm loài đ-ợc l-u trên
Genebank 132
Hình 3.60: Sơ đồ hình cây biểu thị mối quan hệ di truyền của các thành viên
đã định tên trong nhóm loài An. maculatus dựa vào số liệu giải trình tự
đoạn ITS2 và các số liệu đ-ợc l-u giữ trên Genebank 133
Hình 3.61: Phân bố của các loài trong nhóm loài An. maculatus 140
Hình 3.62: Kết quả thử nghiệm ELISA xác định thoa trùng P.vivax trong muỗi
An. maculatus tại Khánh Phú, Khánh Vĩnh, Khánh Hoà 142
Hình 3.63: Kết quả kiểm tra các mẫu muỗi nhiễm P.falciparum tại Đắc Ơ,
Ph-ớc Long, Bình Ph-ớc bằng kỹ thuật PCR lồng 142
1
Mở đầu
Những nghiên cứu về các côn trùng truyền bệnh, trong đó có muỗi Anopheles,
trung gian truyền bệnh sốt rét ngày càng đ-ợc đẩy mạnh trên mọi ph-ơng diện: phân
loại, phân bố, vai trò truyền bệnh, sinh học, tập tính và biện pháp phòng chống.
Ngày nay những nghiên cứu về hệ thống học và chủng loại phát sinh đã thâm nhập
sâu vào hầu hết các lĩnh vực của sinh vật học, phân biệt các loài và quá trình phát
triển của sinh giới. Cùng với thời gian, sự phát triển các ph-ơng pháp mới, những
kết quả về phân loại và xác định sự phát sinh chủng loại ngày càng phong phú. Từ
những năm 60 của thế kỷ XX trở lại đây, nhiều cuộc cách mạng về khoa học và kỹ
thuật đã xảy ra đặc biệt là những cuộc cách mạng trong sinh học phân tử. Các
ph-ơng pháp mới xác định cấu trúc phân tử của protein, axít nucleic đã sớm đ-ợc
các nhà sinh vật học áp dụng. Nhiều ph-ơng pháp kỹ thuật nghiên cứu mới nhằm
phân loại và xác định nguồn gốc phát sinh của sinh vật đ-ợc ứng dụng rất mạnh. Nổi
bật trong các ph-ơng pháp này là sự phát triển của một kỹ thuật mới đ-ợc phát hiện
maculatus [156]
Đây là loài muỗi phân bố rộng rãi ở vùng Đông ph-ơng [2, 6-10]. Từ năm 1901
đến năm 1925, nhóm loài Anopheles maculatus đã có 8 loài đ-ợc đặt tên [161].
Năm 1986 Rattanarithikul và Green đã phát hiện thêm 2 loài mới ở Thái Lan [156].
Năm 1990 hai loài mới nữa ở Philippin đ-ợc Rattanarithikul và Harbach đặt tên là
An. greeni và An. dispar [157].
Nh- vậy cho đến nay, phức hợp An. maculatus gồm ít nhất 12 loài thành viên:
An. maculatus Theobald, 1901; An. willmori (James, 1903); An. indicus (Theobald,
1907); An. dudgeonii (Theobald, 1907); An. pseudowillmori (Theobald, 1910); An.
maculosa (James and Liston, 1911); An. dravidicus Christophers, 1924; An.
hanabusai Yamada, 1925; An. sawadwongporni Rattanarithikul and Green , 1986;
An. notanandai Rattanarithikul and Green, 1986; An. greeni Rattanarithikul and
Harbach, 1990 và An. dispar Rattanarithikul and Harbach, 1990.
Nhiều thành viên trong nhóm này đã đ-ợc xác định có vai trò truyền bệnh ở
Malaysia [122], Thái Lan [89-91], Nepal [151], Trung Quốc, Singapore.[122]
ở Việt Nam, tr-ớc đây, muỗi Anopheles maculatus đ-ợc xác định là một loài
đơn, phân bố rộng rãi ở vùng rừng núi toàn quốc [2, 6-10]. Những nghiên cứu gần
đây về hình thái, tế bào cho thấy phức hợp loài này gồm ít nhất 6 loài đã đ-ợc định
3
tên và một số dạng ch-a xác định rõ vị trí phân loại [6-10, 22]. Năm 1936,
Toumanoff, đã tiến hành mổ An. maculatus thấy chúng có nhiễm ký sinh trùng sốt
rét [196]. Đến nay loài An. maculatus vẫn đ-ợc coi là vectơ truyền bệnh thứ yếu ở
n-ớc ta [10, 16, 17, 20-22, 21, 24]. Nh- vậy việc nghiên cứu về muỗi Anopheles
maculatus trên Thế giới và Việt Nam còn khác nhau. Nhiều vấn đề liên quan đến
phân loại, vai trò truyền bệnh của loài muỗi này ở Việt Nam cần đ-ợc giải quyết.
Với những lý do nêu trên chúng tôi tiến hành đề tài :Nghiên cứu tính đa hình di
truyền và vai trò truyền bệnh của các thành viên trong nhóm loài Anopheles
maculatus ở Việt Nam nhằm mục đích :
1. Xác định thành phần loài và phân bố của các thành viên trong nhóm loài An.
đ-ợc xác định là vectơ truyền bệnh sốt rét ở ng-ời. Chỉ có một phần nhỏ các loài
muỗi trong giống muỗi này đ-ợc coi là vectơ chính truyền bệnh sốt rét, tuy nhiên
các loài và dạng muỗi Anopheles truyền bệnh sốt rét trên toàn thể giới rất đa đạng và
phong phú) [60, 203]. Những nghiên cứu đầu tiên trên Anopheles maculipennis sau
đó là trên các loài khác bao gồm cả việc nghiên cứu về khả năng giao phối nhân tạo
trong phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng rất nhiều loài muỗi
Anopheles, là vectơ truyền bệnh sốt rét tồn tại nh- thành viên của các phức hợp loài
trong đó có những loài truyền bệnh và những loài không có vai trò truyền bệnh.
Điều khó khăn chính là, những thành viên của các phức hợp loài này th-ờng có hình
thái rất giống nhau, do đó rất khó cho việc định loại hình thái nhằm chỉ ra vai trò
truyền bệnh của chúng đồng thời gây khó khăn cho việc nỗ lực phòng chống [134,
195, 203]. Việc không chú ý tới sự tồn tại của các phức hợp loài làm cho phân định
các vectơ phức tạp, một loài Anopheles đơn th-ờng tồn tại sự lai không đồng nhất ở
một vùng địa lý rộng lớn [30]. Sự tăng c-ờng tính mềm dẻo về kiểu gen và kiểu hình
này càng gây khó khăn cho việc phân loại các quần thể vectơ và các tác động tới
hiệu quả của các cuộc điều tra cũng nh- các chiến l-ợc phòng chống vectơ [82].
Trong giai đoạn tr-ớc đây, sự thành công trong việc chống lại bệnh sốt rét có sự
đóng góp của việc phòng chống muỗi. Nh-ng trong thời điểm hiện tại chiến l-ợc
này bị thất bại do một loạt các lý do bao gồm sự phát triển của tính kháng hoá chất,
5
sự hạn chế về điều kiện kinh tế, và khoảng trống về những hiểu biết về sinh học cơ
bản của các vectơ đồng hình này (Norris, 2002) [141].
Một số nhà khoa học chuyển h-ớng từ nghiên cứu khả năng giao phối sang
nghiên cứu về nhiễm sắc thể khổng lồ, những kết quả đầu tiên đã cung cấp cho nhà
nghiên cứu những bằng chứng di truyền chính xác có thể sử dụng để phân biệt và
nhận biết các loài (trong phức hợp loài đồng hình) và các dạng của nhiễm sắc thể
[58, 194]. Việc phát minh ra kỹ thuật phản ứng chuỗi polymerase đã tạo ra một
ph-ơng tiện mới cho nghiên cứu di truyền phân tử hệ gen và các kỹ thuật mới về sau
tạo điều kiện thuận lợi cho những nghiên cứu về di truyền của từng cá thể cũng nh-
mang vốn gen chung. Nh- vậy, ông đã mở rộng nền tảng ổn định của phân loại học.
Sau này, Cockburn đã xây dựng tháp Babel một mô hình mà loài đồng hình đ-ợc đề
xuất dựa trên các kỹ thuật chuyên biệt (hình 1.1). Các quần thể đã đ-ợc xác định là
các loài hình thái đơn có thể thể hiện tập tính phức tạp khác nhau ở những vùng
khác nhau. Ví dụ điển hình nhất là phức hợp loài An. gambiae, trong khi loài An.
gambiae là loài truyền bệnh chủ yếu nhất châu Phi thì loài đ-ợc xác định bằng dấu
hiệu hình thái là An. quandrimaculatus thậm chí lại không đốt máu ng-ời.
Sẽ là thuận lợi cho nghiên cứu nếu chúng ta biết sử dụng tổ hợp các kỹ thuật
khác nhau nhằm kết hợp những -u điểm của từng ph-ơng pháp, kỹ thuật trong một
ch-ơng trình nghiên cứu.
Có một điều mâu thuẫn khi tiến hành phân loại các loài đồng hình là các
ph-ơng pháp tiến hành nhanh chóng tiết kiệm thời gian thì những thông tin cung cấp
cho việc phân loại ít, trong khi đó những kết quả của ph-ơng pháp tốn nhiều thời
gian và kinh phí thì lại cung cấp nhiều thông tin có giá trị cho vịêc định loại. Hình 1.1 Tháp Babel phát hiện các loài đồng hình
(Nguồn Cockburn, 1994 [59])
Một số kỹ thuật có thể hội đủ mọi điều cần thiết để cân bằng giữa tốc độ và
thông tin hàm chứa. Chúng gồm tế bào học nhiễm sắc thể khổng lồ, điện di izozym
và đa hình độ dài các đoạn phân cắt (RFLPs). Cả hai kỹ thuật tế bào học nhiễm sắc
Định loại Khẳng định Nghiên cứu Hình 1.3: Sơ đồ ph-ơng pháp mô tả đặc điểm loài đồng hình mới
(Nguồn Rutledge và cs, 1996 [170])
Các mẫu dò ADN (DNA probes) là ph-ơng pháp tốt đ-ợc chọn cho việc định
loại th-ờng quy. Nhiều nhóm tác giả đã tách các mẫu dò ADN đặc tr-ng cho từng
ADN ty thể
Nhiễm sắc thể
khổng lồ
Izozym
Hình thái học
Giao phối chéo
Mẫu dò ADN
Mô tả
Sinh thái học
Khả năng truyền bệnh
8
loài muỗi nhất định nh- An. gambiae [100], An. dirus [143], An. quandrimaculatus
loài A,B,C [57], An. rangeli và An. aquasilis [146].
Nh- vậy rõ ràng để tiến hành phân loại các loài, đặc biệt là các phức hợp loài
đồng hình thì chúng ta phải áp dụng nhiều ph-ơng pháp khác nhau từ đơn giản đến
phức tạp (hình 1.3). Mỗi một ph-ơng pháp phù hợp cho một hoàn cảnh điều kiện cụ
thể.
lợi cho các phân tích di truyền học: do bản chất di truyền của các enzym là đơn giản
và có thể tiếp cận một cách trực quan do đại đa số các izozym có đặc điểm theo kiểu
đồng trội. Hơn nữa trong nghiên cứu di truyền học quần thể thì số liệu về độ dị hợp
của quần thể nghiên cứu là cực kỳ quan trọng. Số liệu này cho phép đánh giá đ-ợc
động thái di truyền của quần thể tại thời điểm nghiên cứu. Số liệu về độ dị hợp của
quần thể đ-ợc sử dụng để đánh giá khả năng thích nghi của một quần thể. Số liệu
này còn cho phép so sánh động thái di truyền của các quần thể với nhau
Izozym là một kỹ thuật truyền thống có tính ứng dụng cao. Các hạn chế của
việc phân tích izozym là mẫu vật phải đ-ợc giữ t-ơi sống, hoặc giữ trong lạnh cho
tới khi phân tích và quá trình sử lý mẫu vật yêu cầu một số l-ợng mẫu vật rất lớn
thay cho một vài nanogram mẫu nh- việc phân tích ADN trong kỹ thuật PCR. Tuy
nhiên, izozym cung cấp những số liệu có giá trị làm cơ sở cho những nghiên cứu
hiện đại về Anopheles.
ở muỗi, hiện t-ợng đa hình di truyền izozym lần đầu tiên đ-ợc Bianchi (1969)
đề cập khi so sánh điện di photphatase kiềm của các thành viên phức hợp loài An.
maculipennis. Những số liệu về điện di hệ enzym ở muỗi chỉ ra rằng cũng giống nh-
các quần thể sống khác, các quần thể muỗi biểu hiện sự tồn tại đa alen rất cao. ở
một số quần thể muỗi, sự đa hình thể hiện ở chỗ một enzym có thể bao gồm sự biểu
hiện của từ 5-7 alen [52, 54].
Một trong những nghiên cứu đầu tiên sử dụng ph-ơng pháp sinh hoá nghiên
cứu Anopheles albimanus, đã công bố những số liệu đáng tin cậy về tính đa hình của
các chủng muỗi trong phòng thí nghiệm, những số liệu này sau này còn đ-ợc sử
dụng để nghiên cứu bản đồ liên kết gen [140]. Những nghiên cứu kỹ l-ỡng và việc
sử dụng kỹ thuật này đã phát hiện ra vị trí các locut gen của allozyme trong các
quần thể hoang dại trùng vùng phân bố ở muỗi Anopheles quandrimaculatus A và B
và cho phép sử dụng những ph-ơng pháp này để nghiên cứu di truyền quần thể ở
mức độ rộng hơn [98]. Công cụ này cũng đ-ợc sử dụng để xây dựng khoá định loại
10
nhị phân phân biệt 3 loài trong phức hợp An.quandrimaculatus [140] và đ-ợc sử
11
Est5 dùng để phân biệt dạng A và B. Est5 có 5 alen (96, 100, 101, 105 và 106).
Dạng A có 4 alen 100, 105, 101 và 106 với alen 100 có tần số bắt gặp cao. Dạng B
có 4 alen 96, 100, 101 và 105 với alen 96 chiếm -u thế. Nh- vậy dạng B có alen 96
mà dạng A không có và ng-ợc lại dạng A có alen 106 với tần số thấp mà dạng B lại
không có.
Theo những nghiên cứu về izozym trên gel cellulose acetate của phức hợp loài
Anopheles gambiae ở Tây Nam Burkina Faso của Coosemans et al, (1998) [66] thì
tất cả các loài trong phức hợp có thể phân biệt đ-ợc với nhau ở 2 locut ODH và MPI
mặc dù chúng có thể có 1 số alen chung ở 2 locut này. Phân tích đa hình của 13
locut giữa các loài trong phức hợp Anopheles gambiae cho thấy sự khác biệt quan
trọng giữa những mẫu thu thập ở thành phố và mẫu thu thập ở vùng nông thôn về tần
số alen, về tần số kiểu gen của enzym isocitrate dehydrogenase I, malate
dehydrogenase I và tần số alen Mpi.
Anopheles sundaicus đ-ợc xác định là vectơ truyền bệnh sốt rét chủ yếu ở
vùng ven biển các n-ớc ở Đông ph-ơng [10, 20]. Bằng nghiên cứu di truyền tế bào
các nhà khoa học nhận thấy đây là một phức hợp loài gồm 3 dạng nhiễm sắc thể
khác nhau (dạng A, B, và C) ở Indonesia và Thái Lan. Vào năm 1999, Sukowati et
al, đã tiến hành nghiên cứu izozym của 3 dạng A, B, C này thu thập từ 6 quần thể
địa lý khác nhau ở Indonesia. M-ời hai hệ enzym với tổng số 15 locut đ-ợc nghiên
cứu và kết quả là hầu hết các enzym đều đa hình trong hay giữa các quần thể của
phức hợp An. sundaicus. Tần số alen của enzym Mpi (Mannose phosphate
isomerase) cho phép phân loại mỗi dạng Anopheles sundaicus khác nhau. Dựa vào
dữ liệu thu nhận đ-ợc từ nghiên cứu trên, các tác giả đã thiết lập mô hình cây chủng
loại phát sinh của 3 dạng này, qua đó thấy dạng A có quan hệ gần gũi hơn với dạng
C, còn dạng B có khoảng cách di truyền xa hơn đối với hai dạng trên, Nh- vậy,
những kết quả này càng củng cố và khẳng định An. sundaicus ở Indonesia là phức
hợp gồm 3 loài đồng hình [186].
Những bằng chứng về sự đa hình di truyền của Anopheles nuneztovari đã đ-ợc
Scarpasa và Tadel công bố dựa vào việc phân tích izozym của các mẫu thu thập ở 6
pipiens và Cx. quinquefaciatus có khoảng cách di truyền khác biệt giữa các quần thể
và có thể chúng là các loài riêng biệt, trong khi đó ở California lại có sự t-ơng đồng
di truyền giữa hai quần thể này, chúng đ-ợc coi nh- loài duy nhất [69].
ở Việt Nam, việc phân tích đa hình izozym ở muỗi cũng đã đ-ợc tiến hành từ
giữa những năm 80 của thế kỷ tr-ớc. Một trong những nhóm loài truyền bệnh sốt rét
13
chính ở Đông Nam á cũng nh- ở Việt Nam đ-ợc nghiên cứu khá rõ là nhóm loài
An. minimus. Những nghiên cứu về An. minimus ở Việt Nam chỉ ra rằng izozym
Octanol dehydrogenase (ODH) ở loài muỗi này biểu hiện tính đa hình ở các quần
thể khác nhau. Các quần thể muỗi An. minimus C phân bố chủ yếu ở những sinh
cảnh thích hợp đó là sinh cảnh rừng rậm, rừng nguyên sinh đ-ợc đặc tr-ng bởi
Odh
134
và Odh
146
. Các quần thể An. minimus A phân bố rộng rãi ở vùng rừng núi
trong toàn quốc chúng mở rộng vùng phân bố tới vùng bán sơn địa có 2 alen đặc
tr-ng là Odh
100
và Odh
114
. Hai dạng muỗi này có tập tính và thời gian sinh sản đặc
tr-ng khác nhau [1, 3, 11, 13].
Năm 2000, các cán bộ của Viện SR- KST- CT TƯ đã phân tích 4 hệ izozym,
đó là: glucose 6-phosphate dehydrogenase (G6PD), phosphoglucomutase (PGM),
Isocitrate dehydrogenase (IDH) của phức hợp loài An. maculatus ở Việt Nam, các
tác giả nhận thấy có sự đa hình di truyền rõ rệt và thể hiện là các thành viên khác
nhau trong phức hợp loài. Do vậy có thể sử dụng hệ izozym này để nhận biết các
thành viên trong phức hợp [22].
ngày càng đ-ợc quan tâm và mở rộng đặc biệt trong việc phân biệt các loài đồng
hình trong các phức hợp loài. Các nhà khoa học đã đi sâu nghiên cứu kiểu nhân và
nhiễm sắc thể khổng lồ. Ng-ời tiên phong trong lĩnh vực này là G. Frizzi và
Kitzmiller trên đối t-ợng An. maculipennis (1954). Tiếp đó, năm 1969, Coluzzi đã
phát hiện thấy nhiễm sắc thể khổng lồ ở tế bào nuôi trứng của muỗi cái Anopheles
tr-ởng thành. Nhiễm sắc thể khổng lồ ở tế bào nuôi trứng rất hữu ích trong việc
phân biệt các loài đồng hình trong phức hợp loài An. gambiae [58, 85], An.
culicifacies và An. maculatus [186]
Di truyền tế bào cung cấp những thông tin vô cùng hữu hiệu để phân biệt các
loài cùng vùng phân bố và các dạng nhiễm sắc thể khác nhau. Trên thực tế di truyền
tế bào đ-ợc coi là công cụ duy nhất đáng tin cậy để phân biệt sự khác nhau giữa các
dạng nhiễm sắc thể của An. gambiae s.s. [59] và cho đến tận ngày nay nó cũng là
công cụ đáng tin cậy để phân biệt 9 thành viên của nhóm loài Anopheles funestus
[103]. Sharakhov et al, (2001) [176] đã phát triển một bản đồ nhiễm sắc thể khổng
lồ của An.funestus và so sánh nó với cấu trúc di truyền tế bào của An. gambiae.
Ngoài ra, tần số của những đảo đoạn nhiễm sắc thể có thể sử dụng để nghiên cứu
cấu trúc quần thể và -ớc l-ợng về tác động của kích cỡ quần thể [107, 148, 188].
15
Các đảo đoạn NST cũng có thể đ-ợc sử dụng để nghiên cứu quá trình tiến hoá,
tìm ra cấu trúc ban đầu, việc duy trì và đan xen các đảo đoạn NST tồn tại ở nhiều
quần thể và các bậc phân loại trùng vùng phân bố ở nhiều nhóm loài Anopheles
[60]. Những thông tin nh- thế đã đ-ợc sử dụng nh- những bằng chứng về sự tiến
hoá di truyền và những biến đổi để thích nghi của nhiễm sắc thể giữa hai loài đồng
hình, An. gambiae s.s. và An. arabiensis. T-ơng tự, Caccone et al, (1998) [50] và
Powell et al, (1999) đã phát hiện ra các h-ớng tiến hoá thông qua các đảo đoạn
nhiễm sắc thể đ-ợc chia sẻ giữa các thành viên của phức hợp An. gambiae. Cũng
nh- vậy, việc so sánh về sự chia sẻ các băng trên nhiễm sắc thể khổng lồ cũng đ-ợc
tìm thấy ở các loài muỗi Anopheles ở vùng Tân thế giới [147]. Trong cả hai tr-ờng
hợp trên, các nhà nghiên cứu đều phải kiểm tra những dấu hiệu khác để có một kết