VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ
TÀI NGUYÊN SINH VẬT
NGUYỄN THỊ HOÀNG HÀ
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LOÀI SÁN LÁ ĐƠN CHỦ (MONOGENEA) Ở MỘT SỐ LOÀI CÁ
BIỂN TẠI HỆ SINH THÁI RỪNG NGẬP MẶN TIÊN YÊN, TỈNH QUẢNG NINH
Chuyên ngành : Động vật học (Ký sinh trùng) Mã số
: 60 42 01 03
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Văn Hà
HÀ NỘI - 2017
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình do bản thân tôi thực hiện. Các trích dẫn trong
luận văn theo các nguồn công bố đầy đủ. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung
thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Nếu sai sự thật tôi xin
chịu hoàn toàn trách nhiệm.
Tác giả
Nguyễn Thị Hoàng Hà
LỜI CẢM ƠN
1.3.3.Đặc điểm chung của sán lá đơn chủ (Monogenea) Van Beneden,
1858 Bychowsky,1937 ................................................................................. 9
CHƯƠNG II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........... 13
2. 1. Đối tượng nghiên cứu.............................................................................. 13
2. 2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu. .......................................................... 15
2. 3. Phương pháp nghiên cứu: ....................................................................... 15
2.4. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất: .................................................................. 19
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN ....................... 20
3.1. Hệ thống phân loại các loài sán lá đơn chủ.............................................. 20
3.2. Mô tả các loài sán lá đơn chủ ................................................................... 21
1. Haliotrema macasarensis (Yamaguti, 1963) Bychowsky & Nagibina,
1971 ......................................................................................................... 21
2. Haliotrema platycephali Yin & Sproston, 1948 ................................. 22
3. Euryhaliotrema johni (Tripathi, 1959) Kritsky & Boeger, 2002 ....... 24
4. Metahaliotrema kulkarnii Venkatanarasaiah, 1981............................ 26
5. Metahaliotrema mizellei Venkatanarasaiah, 1981.............................. 28
6. Metahaliotrema scatophagi Yamaguti, 1953 ..................................... 29
7. Metahaliotrema similis Kritsky, Nguyen, Ha & Heckmann, 2014 .... 31
8. Metahaliotrema ypsilocleithrum Kritsky, Nguyen, Ha & Heckmann,
2014......................................................................................................... 33
9. Ligophorus hamulosus Pan et Zhang, 1999........................................ 37
10. Ligophorus huitrempeFernández, 1987 ............................................ 38
11. Ligophorus imitans Euzet & Suriano, 1977...................................... 39
12. Ligophorus leporinus (Zhang et Ji, 1981) Gussev, 1985.................. 40
13. Ligophorus sp.1 ................................................................................ 42
14. Ligophorussp.2.................................................................................. 43
15. Ligophorus sp.3................................................................................. 45
16. Calydiscoides flexuosus (Yamagut, 1953) Young, 1969................. 47
Hình 3.10. Hình thái móc bám (trái) và cơ quan giao cấu (phải) của
Metahaliotrema spp. ....................................................................................... 36
Hình 3.13.Ligophorus imitans ........................................................................ 40
Hình 3.14. Ligophorusleporinus .................................................................... 41
Hình 3.15.Ligophorussp.1 .............................................................................. 42
Hình 3.16.Ligophorussp.2 .............................................................................. 44
Hình 3.17.Ligophorussp.3 .............................................................................. 45
Hình 3.18.Hình thái móc bám của các loài Ligophorus spp. ......................... 46
Hình 3.19. Calydiscoides flexuosus (Yamagut, 1953)Young, 1969 ............. 47
Hình 3.20. Diplectanum blairense Gupta & Khanna, 1974 ........................... 49
Hình 3.21.Murraytrema pricei Bychowsky, 1977 ......................................... 50
CHỮ VIẾT TẮT
1. MCO: Cơ quan giao phối đực.
2. PCR:
3. Haptor:
4. Ootyp: tử cung.
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Sán lá đơn chủ (Monogenea) là nhóm ký sinh trùng có kích thước nhỏ, sống ký
sinh chủ yếu trên cá. Nhóm động vật này ký sinh ở cả cá nuôi và cá tự nhiên, một số loài
có khả năng gây ra tỷ lệ tử vong cao đối với các loài cá. Chúng có chu trình sống phát triển
trực tếp, lây nhiễm trực tiếp từ cá thể vật chủ này sang cá thể vật chủ khác. Hầu hết các
loài sán lá đơn chủ sống, di chuyển tự do trên bề mặt các tế bào biểu mô của mang và da
nhờ chất nhầy của cá. Vì có đời sống phát triển trực tiếp (đơn vật chủ) nên mối quan hệ
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
1.1. Tình hình nghiên cứu sán lá đơn chủ ở các nước lân cận:
Nghiên cứu về khu hệ sán lá đơn chủ ở biển Đông và các vùng biển lân cận thời
gian gần đây mới được quan tâm nghiên cứu sâu rộng. Ở Trung Quốc, Yamaguti (1937) mô
tả loài sán lá đơn chủ đầu tiên Axine chinensis từ cá Hapalogenys mitens trên vùng biển
phía đông nhưng mãi đến 12 năm sau mới có công trình tiếp theo về đối tượng này khi
Yin và Sproston (1949) [60] phát hiện 2 giống Ancyrocephalus và Haliotrema. Năm 2003,
Jianying và cộng sự [31] đã thống kê được 337 loài sán lá đơn chủ thuộc 146 giống, 31 họ
ký sinh trên cá biển Trung Quốc, một số loài trong số đó trích dẫn nguồn tài liệu nghiên
cứu ở biển Đông của Việt Nam.
Vùng đảo Ludon (Philippin) nằm phía Đông của biển Đông được nghiên cứu thành
phần sán lá đơn chủ từ khá sớm. Tubangui (1931) [55] phát hiện 3 loài sán lá đơn chủ mới
thuộc họ Dactylogyridae và Microcotylidae ở các loài cá hồng và cá đìa. Sau đó, Valasquez
(1982) [56] và Rohde (1989) [47] phát hiện thêm 10 loài sán lá đơn chủ ở vùng biển này.
Đến nay, mới khoảng 20 loài sán lá đơn chủ được phát hiện ở vùng biển Philippin.
Ở các vùng biển ở phía Nam của biển Đông, Yamaguti (1953) [58] lần
đầu tiên mô tả 28 loài sán lá đơn chủ ở biển Makassar (Inđônêxia). Năm 1990
- 2000, nhiều loài sán lá đơn chủ mới được phát hiện ở ngoài khơi Peninsular Malaysia.
Năm 1998, Lim [39] đã tổng hợp được 113 loài sán lá đơn chủ ký sinh ở 69 loài cá biển
trong các vùng biển Đông Nam Á; Malaysia có thành phần loài sán lá đơn chủ nhiều nhất 57 loài, tếp đến là Inđônêxia – 32 loài, Việt Nam – 25 loài, Philippin – 14 loài.
Tuy nhiên trong 10 năm gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện khoảng
20 loài sán lá đơn chủ mới cho khoa học ở các vùng biển xung quanh biển
Đông, trong đó 7 loài ở biển Trung Quốc (Cao et al., 2010 [11]; Tingbao et al.,
3
2005 [54], Wu et al., 2005 [57]; Yang et al., 2005 [59]; Yuan et al., 2013 [61]; Zeng et al.,
năm này, Mamaev [41] đã công bố 15 loài sán lá đơn chủ ở 9 loài cá biển ở vịnh Bắc bộ
trong công trình “Giun sán ký sinh ở một số loài cá thực phẩm ở vịnh Bắc bộ”. Sau đó, một
số công trình nghiên cứu về tình hình nhiễm giun sán ở cá biển tiếp tục được công bố, một
số loài sán lá đơn chủ mới được
mô tả.
Năm 1998, khi nghiên cứu về thành phần ký sinh trùng ở 3 loài cá Song nuôi ở vịnh
Hạ Long, gồm cá Song sáu sọc (Epinephelus sexfasciatus), cá Song mỡ (E. tauvina) và cá
Song (E. bruneus), Bùi Quang Tề [6] đãphát hiện 13 loài ký sinh trùng, trong đó ghi nhận 5
loài sán lá đơn chủ (Benedenia epinepheli, Benedenia sp., Diplectanum hargisi, Haliotrema
sp., Pseudorhabdosynochus epinepheli) có tỷ lệ nhiễm rất cao từ 71,4-93,8%.
Võ Thế Dũng (2005) [2] khi nghiên cứu 3 loài cá Mú nuôi ở tỉnh Khánh
Hòa đã ghi nhận một số loài sán lá đơn chủ.
Arthur & Bui (2006) [10] trong công trình “Checklist of the parasites of fishes of
Vietnam” đã tổng hợp được 56 loài sán lá đơn chủ ở cá biển Việt Nam, chủ yếu do các nhà
khoa học người Nga phát hiện.
Năm 2006, Phan Thi Vanet al. [8]nghiên cứu tác nhân gây bệnh phổ biến ở cá Mú
và cá Giò nuôi, đã xác định loài sán lá đơn chủ Pseudorhabdosynochus epinepheli gây bệnh
nguy hiểm với cường độ nhiễm khá cao ở cá Giò ở Quảng Ninh và Hải Phòng. Đây là một
trong số ít công trình nghiên cứu về bệnh ký sinh trùng trên cá biển nuôi ở Bắc Việt Nam.
Đo Thi Hoa et al. (2008) [4] khi nghiên cứu một số bệnh thường gặp ở cá biển nuôi
ở Khánh Hòa đã phát hiện các loài sán lá đơn chủ Neobenedenia melleni, N. girellae,
N.epinepheli và Neobenedenia sp. là tác nhân chính gây bệnh mè cá (bệnh ngoài da).
Ngoài ra, các tác giả còn phát hiện các loài Haliotrema sp., Diplectanum sp. và
Pseudorhabdosynochus sp. là tác nhân gây bệnh mủ mang trên cá biển nuôi ở Nha Trang
(Khánh Hòa).
Gerasev et al. (2011) [29] khi tiến hành nghiên cứu thành phần loài sán
5
biển kinh tế nhưng mới chỉ có khoảng 10% trong số đó được nghiên cứu về
bệnh ký sinh trùng ở một vài vùng biển của Việt Nam.
Qua các kết quả phân tích ở trên cho thấy chưa có nhiều công trình nghiên cứu về
bệnh ở các loài cá kinh tế được nuôi trên các vùng biển Việt Nam, đặc biệt ở các vùng
nuôi lớn như Cát Bà (Hải Phòng), Vân Đồn, Bái Tử Long (Quảng Ninh) hoặc Phú Quốc (Kiên
Giang). Tiên Yên (Quảng Ninh). Nhiều loài cá có giá trị kinh tế cao như cá Hồng mỹ, cá
Vược nhật chưa được nghiên cứu ký sinh trùng và bệnh do ký sinh trùng gây ra. Đặc biệt,
còn thiếu các dẫn liệu về ký sinh trùng trên các loài cá có giá trị kinh tế ngoài tự nhiên
nhưng chưa được nhân nuôi.
1.3. Đặc điểm khu vực rừng ngập mặn Tiên Yên, Quảng Ninh
1.3.1.Điều kiện tự nhiên [7]
Vịnh Tiên Yên nằm ở vùng bờ biển Đông Bắc Việt Nam, có chiều dài khoảng 50 km,
chiều rộng trung bình 7 km với tổng diện tích gần 400 km2. Rừng ngập mặn phân bố chủ
yếu ở phía Bắc, Tây và tây Nam của vịnh Tiên Yên. Thực vật ngập mặn phát triển tập trung
ở khu vực xã Đồng Rui, huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh. Đồng Rui là khu rừng ngập mặn
điển hình nhất tại miền Đông Bắc Việt Nam. Vịnh Tiên Yên trao đổi nước với vịnh Bắc Bộ
qua
5 cửa chính gồm Cửa Tiểu, Cửa Đại, Bò Vàng, Cửa Mô và Đầu Tán, đồng thời được che
chắn bởi hệ thống đảo Cái Bầu, Vạn Vược, Vạn Mực, Cái Chiên và Vĩnh Thực tạo thành
vịnh tương đối kín, phù hợp với sự phát triển nghề nuôi trồng hải sản. Vịnh Tiên Yên cũng
chịu ảnh hưởng của các sông từ đất liền chảy ra như sông Ka Long, Tiên Yên, Ba Chẽ, Đầm
Hà và Hà Cối. Do có sự ảnh hưởng mạnh của sông nên đặc điểm các hệ sinh thái của vịnh
là sự phát triển mạnh của rừng ngập mặn và các thảm cỏ biển.[1]
Mặc dù ở khu vực này có lượng mưa lớn (trên 2000 mm/năm) nhưng do sông suối
ngắn, dốc nên nước mưa chảy mạnh ra biển và chóng hòa lẫn vào nước biển. Nồng độ
muối cao và biến động ít (trung bình toàn năm khoảng 2,8-
7
lông, sò huyết (nuôi thả trên bãi triều), tôm Rảo, cua Xanh (nuôi trong đầm).
1.3.3.Đặc điểm chung của sán lá đơn chủ (Monogenea) Van Beneden, 1858
Bychowsky,1937
Sán lá đơn chủ là nhóm động vật thuộc ngành giun dẹp (Plathelminthes), chủ yếu
ký sinh ở cá, một số loài gặp ở lưỡng cư, bò sát, thú nước. Cho đến nay, trên thế giới đã
phát hiện khoảng 500 loài. Phần lớn các loài có đời sống ngoại ký sinh, một số rất ít có đời
sống nội ký sinh.
Sán lá đơn chủ có chu trình phát triển đơn giản, không thay đổi vật chủ. Từ trứng
hình thành ấu trùng không sai khác lắm với cá thể trưởng thành.
a) Đặc điểm hình thái cấu tạo:
Cơ thể dẹp, hình lá, dài khoảng 0,02 – 30 mm phụ thuộc vào kích thước vật chủ:
vật chủ càng lớn thì vật ký sinh càng lớn, ngoài ra yếu tố môi trường cũng ảnh hưởng đến
kích thước cơ thể vật ký sinh, ví dụ: loài Gyrodactyluscernuae ở các tháng mùa đông có
kích thước cơ thể lớn hơn các tháng mùa hè.
Đa số cơ thể sán lá đơn chủ chia làm hai phần: cơ quan bám và phần thân chứa
đựng các nội quan.
Cơ quan bám:
Phần trước cơ thể sán lá đơn chủ là cơ quan bám. Có nhiều kiểu cơ quan bám khác
nhau. Kiểu nguyên thủy nhất được gọi là mấu đầu gồm có một hoặc hai thùy di động, mỗi
thùy có tuyến đơn bào tiết ra các chất dính.
Cơ quan bám hoàn chỉnh nhất là thùy bám, đó là hai phần dày lên nằm đối xứng
hai bên ở mút trước cơ thể, có chiều dài bằng nhau hoặc theo từng nhóm riêng biệt, trên
bề mặt thùy có lỗ thoát của các ống dẫn tuyến đầu. Thùy bám ở hố đầu là cơ quan phát
triển mạnh nhưng chưa tách rời khỏi túi bao bì cơ, bên trong có tế bào tuyến. Hố đầu ở
phía trước cơ thể có chức năng giúp phần trước cơ thể bám chắc vào vật chủ trong quá
trình dinh dưỡng.
9
vài trăm tnh hoàn. Từ tinh hoàn có các ống dẫn tinh bé nối với nhau (thường ở giữa cơ
thể) tạp thành ống dẫn tinh dài, cong, khi phình ra tạo thành túi chứa tinh và cuối cùng là
ống phóng tinh. Cấu tạo của ống dẫn tinh sai khác tùy loài.
Cơ quan sinh dục cái chỉ có một buồng trứng, ống dẫn trứng ngắn đổ vào trong
ootyp. Ở nhiều loài có túi nhận tinh. Đặc biệt có ống ngắn, hẹp nối từ ống dẫn trứng với
ruột gọi là ống “ruột – sinh dục’’ có chức năng như ống lôrơ ở sán lá (thải các sản phẩm
sinh dục thừa trong quá trình hình thành trứng).Từ ootyp nối với ống tử cung ngắn. Lỗ
sinh dục mở ra ở mặt bụng của phần trước cơ thể.
b) Chu trình phát triển
Sán lá đơn chủ phát triển không xen kẽ thế hệ và không đổi chủ.
Sán lá đơn chủ đẻ trứng, một số loài đẻ con (Gyrodactylidae). Trứng có cấu tạo
phức tạp, hình dạng rất khác nhau tùy loài, trứng thường có râu ở một hoặc hai cực để
giúp trứng trôi nổi trên mặt nước hoặc dính vào cây thủy sinh hoặc bám dính vào mang,
da của vật chủ để phát triển thành ấu trùng ở môi trường ngoài (trừ bộ Gyrodactylidae).
Ấu trùng sống tự do trong nước có hình dạng dài, cơ thể phủ tiêm mao như
miracidium của sán lá, giúp ấu trùng bơi trong nước. Phần sau cơ thể ấu trùng có đĩa bám,
xung quanh có móc. Hệ tiêu hóa gồm lỗ miệng, phễu miệng, trước hầu, hầu cơ phát triển.
Mầm ruột có dạng túi đơn giản hoặc dạng vòng kín. Chính giữa cơ thể có đám tế bào bé,
đó là mầm sinh dục. Ở 1/3 phía trước cơ thể có nhiều tuyến đầu, có ống dẫn mở ra ở mút
trước cơ thể. Hệ bài tiết và hệ thần kinh phát triển. Cơ quan cảm giác là các nhú đơn nằm
trên bề mặt cơ thể. Hầu hết các ấu trùng sán lá đơn chủ có mắt phát triển.
Dựa vào đặc điểm hình thái có thể chia ấu trùng thành hai nhóm: nhóm thứ nhất
có tiêm mao phát triển tương đối yếu, có 2 đôi mắt và đĩa bám có 1416 móc, gặp ở họ Dactylogyrdae, Teteronchidae, Polystomatidae v.v… thuộc phân lớp
Polyonchoinea. Nhóm thứ hai có tiêm mao phát triển, có một mắt (bắt
11
nguồn từ 2 mắt) và đĩa bám có 10 móc, gặp ở các loài phân lớp Oligonchoinea.
Ngay sau khi thoát khỏi trứng, ấu trùng sống tự do hoạt động rất mạnh. Thời gian
Số lượng
Họ cá Đối
1
Mugil cephalus Linnaeus
Cá Đối mục
10
2
Moongada engeli (Bleeker)
Cá Đối anh
26
Nemipteridae
3
Họ cá Lượng
Nemipterus japonicus (Bloch)
Cá Lượng nhật
Scatophagidae
Họ cá Đù
Sillaginidae
6
9
20
Họ cá Hồng
Lutjanus johni (Bloch)
Cá Hường
Platycephalidae
Họ cá Chai
Platycephalus indicus
Cá Chai Ấn độ
8
27
(Linnaeus)
Tổng
Hình 2.2. Sơ đồ khu vực nghiên cứu
Hình 2. 3. Một điểm nghiên cứu ở rừng ngập mặn Tiên Yên, Quảng Ninh
2. 3. Phương pháp nghiên cứu:
Thu mẫu và xác định loài cá: Cá được đánh bắt bằng câu hoặc đánh lưới, mẫu
cá được bảo quản bằng đá lạnh trong thùng xốp trước khi phân
15
tích. Mẫu cá được chụp ảnh, ghi nhãn để định loại xác định tên khoa học. Tài liệu
phân loại cá được sử dụng là Động vật chí Việt Nam (phần cá biển). Mẫu cá sau đó tiếp
tục được giữ trong thùng xốp cho đến khi thu xong mẫu ký sinh trùng.
Phân lập, xử lý và bảo quản sán lá đơn chủ: Các mẫu cá được kiểm tra lần lượt ở
da, vây và mang để thu mẫu sán lá đơn chủ. Mẫu sán lá đơn chủ được xác định và phân
lập tại chỗ bằng kính lúp soi nổi Olympus SZ51 (dissecting microscope), sau đó được xử lý
và làm tiêu bản glyxerin – gelatin để nghiên cứu cấu trúc gai, móc và cơ quan giao phối;
mẫu để làm têu bản nhuộm được bảo quản trong dung dịch formol 4%, mẫu để làm PCR
được bảo quản trong cồn 95%.
Làm tiêu bản trên cơ: Mẫu sán lá đơn chủ được làm têu bản để nghiên cứu gai,
móc bám bằng phương pháp làm mẫu tươi. Mẫu được làm ngay tại thực địa sau khi thu
mẫu trực tiếp từ các cá thể cá vật chủ. Mẫu sán lá đơn chủ được gắp trực tiếp để trên lam
kính, để cho khô bớt nước, sau đó nung nóng Gelatn-glyxerin rồi nhỏ giọt lên mẫu sán lá
đơn chủ trên lam kính, đậy lamen. Giữ cố định cho mẫu khô, ghi tên loài và kí hiệu lên lam
kính đã gắn mẫu. Khi mẫu tiêu bản khô cất vào trong hộp đựng tiêu bản.
Làm tiêu bản nhuộm: Mẫu sán lá đơn chủ được làm têu bản để nghiên cứu hình
thái, cấu trúc nội quan theo phương pháp của Kirsky (1995) [32]:
* Giai đoạn nhuộm mẫu:
- Mẫu sán lá đơn chủ được lấy từ dung dịch bảo quản để ngâm trong dung dịch
17