Luận văn Nghiên cứu đặc trưng khu hệ cá vùng biển vịnh Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh

dae 7 1,52 26 Monacanthidae 6 1,3 27 75 họ còn lại 155 33,7 Tổng cộng: 460 100 27 Trong số các họ có sự đa dạng cao về thành phần giống loài đƣợc ghi nhận, có 10 họ có số lƣợng loài đa dạng nhất là: cá Bống trắng (Gobiidae) có 40 loài, chiếm 8,7 % tổng số loài (TSL) bắt gặp, tiếp đến là các họ cá Khế (Carangidae): 32 loài (6,96% TSL), hai họ cá Trích (Clupeidae) và cá Bàng chài (Labridae) đều có 16 loài (3,48% TSL), họ cá Đù: 15 loài (3,26% TSL), họ cá Mú (Serranidae): 14 loài (3,04% TSL), hai họ cá Chình rắn (Ophichthidae) và cá Chai (Platycephalidae) đều có 13 loài (2,83%TSL), tiếp đến là họ cá Lƣợng (Nemipteridae): 11 loài (2,39%TSL) và họ cá Hồng (Lutjanidae) có 10 loài (2,17 %TSL) (hình 3.1). 10 Serranidae 14 Hình 3.1. Mƣời họ có số lƣợng loài cao nhất trong khu hệ cá khu vực nghiên cứu Khi xét về đa dạng thành phần loài ở cấp độ bộ cho thấy: Tại khu vực nghiên cứu có tổng số 19 bộ. Trong đó, bộ cá Vƣợc (Perciformes) có số loài nhiều nhất là 303 (chiếm 65,87% TSL). Tiếp theo bộ cá Bơn (Pleuronectiformes) và bộ có Mù Làn (Scorpaeniformes) với 27 loài (chiếm Số loài 28 5,87% TSL). Bộ cá Chình (Anguilliformes) có 24 loài (chiếm 5,22% TSL). Bộ cá Trích (Clupeiformes) có 23 loài (chiếm 5% TSL). Bộ cá Nóc (Tetraodontiformes) có 12 loài (chiếm 2,61% TSL). Bộ cá Nhói (Beloniformes) có 11 loài (chiếm 2,39% TSL). Trong đó 11 bộ còn lại mỗi bộ có số lƣợng dƣới 10 loài chiếm 7,17% TSL (hình 3.2). Hình 3.2. Tỷ lệ % số loài trong các bộ của khu hệ cá So với các kết quả nghiên cứu của các tác giải Nguyễn Nhật Thi (1971), Nguyễn Văn Quân và Nguyễn Nhật Thi (1998) và Nguyễn Văn Quân (2005), khu hệ cá vùng biển vịnh Ha Long thiếu vắng 2 họ cá đáy khá phổ biến đó là: họ cá hố Trichiuridae và phân họ cá bống rễ cau (Amblyopinae). Rất có thể sự thay đổi về yếu tố môi trƣờng và nền đáy tác động đến sự phân bố tự nhiên của hai đối tƣợng cá này. 3.1.2. Những phát hiện mới về thành phần loài Trong số 450 loài đƣợc định loại tới cấp độ loài, có 58 loài sau đây là ghi nhận lần đầu tiên phân bố ở vùng biển vịnh Hạ Long dựa trên mẫu vật thu thập đƣợc và so sánh với tài liệu của Nguyễn Văn Quân và Nguyễn Nhật Thi (1998) (bảng 3.2) [6] 29 Bảng 3.2. Số loài ghi nhận lần đầu tiên phân bố ở vịnh Hạ Long STT Tên Khoa học Loài do tác giả định loại 1. Họ cá Chình rắn Ophichthidae 1 Ophichthus asakusae Jordan & Snyder, 1901 2 Ophichthus shaoi McCosker & Ho, 2015 3 Ophichthus singapurensis Bleeker, 1864−1865 4 Skythrenchelys zabra Castle & McCosker, 1999 2. Họ cá Lạc Congridae 5 Ariosoma meeki (Jordan & Snyder 1900) + 3. Họ cá Trích Clupeidae 6 Nematalosa japonica Regan, 1917 4. Họ cá Trỏng Engraulidae 7 Setipinna tenuifilis (Valenciennes, 1848) 8 Stolephorus waitei Jordan & Seale, 1926 9 Thryssa chefuensis (Günther, 1874) 5. Họ cá Mối Synodontidae 10 Saurida macrolepis Tanaka, 1917 + 11 Saurida umeyoshii Inoue & Nakabo, 2006 12 Synodus tectus Cressey, 1981 6. Họ cá Tuyết nhỏ Bregmacerotidae 13 Bregmaceros nectabanus Whitley, 1941 14 Bregmaceros pseudolanceolatus Torii, Javonillo & Ozawa, 2004 7. Họ cá Chồn Ophidiidae 15 Sirembo imberbis (Temminck & Schlegel, 1846) + 30 8. Họ cá Mao m t quỷ Synanceiidae 16 Minous pictus Günther, 1880 9. Họ cá Da nhung Aploactinidae 17 Paraploactis kagoshimensis (Ishikawa, 1904) 10. Họ cá Chai Platycephalidae 18 Grammoplites knappi Imamura & Amaoka, 1994 19 Thysanophrys celebica (Bleeker, 1855) + 11. Họ cá Sơn biển Ambassidae 20 Ambassis buruensis Bleeker, 1856 12. Họ cá Căng Terapontidae 21 Rhynchopelates oxyrhynchus (Temminck & Schlegel, 1843) 13. Họ cá Sơn Apogonidae 22 Apogonichthyoides niger (Döderlein, 1883) 23 Apogonichthyoides sialis (Jordan & Thompson, 1914) + 24 Jaydia striatodes (Gon, 1997) + 14. Họ cá Đục Sillaginidae 25 Sillago japonica Temminck & Schlegel, 1843 + 15. Họ cá Ngãng Leiognathidae 26 Deveximentum interruptus (Valenciennes, 1835) 27 Nuchequula longicornis Kimura, Kimura & Ikejima, 2008 + 16. Họ cá Hồng Lutjanidae 28 Lutjanus stellatus Akazaki, 1983 17. Họ cá Móm Gerreidae 31 29 Gerres shima Iwatsuki, Kimura & Yoshino, 1999 + 18. Họ cá Kẽm Haemulidae 30 Pomadasys trifasciatus Fowler, 1937 19. Họ cá Lƣợng Nemipteridae 31 Nemipterus aurora Russell, 1993 20. Họ cá Đù Sciaenidae 32 Johnius trewavasae Sasaki, 1992 21. Họ cá Bánh lái Pempheridae 33 Pempheris nyctereutes Jordan & Evermann, 1902 22. Họ cá Trác đá Oplegnathidae 34 Oplegnathus punctatus (Temminck & Schlegel, 1844) + 23. Họ cá Thia Pomacentridae 35 Pristotis obtusirostris (Günther, 1862) 36 Stegastes altus (Okada & Ikeda, 1937) 24. Họ cá Lú Pinguipedidae 37 Parapercis lut evittata Liao, Cheng & Shao, 2011 25. Họ cá Đàn lia Callionymidae 38 Repomcenus octostigmatus (Fricke, 1981) 39 Synchiropus lateralis (Richardson, 1844) + 26. Họ cá Bống đen Eleotridae 40 Eleotris acanthopoma Bleeker, 1853 27. Họ cá Bống trắng Gobiidae 41 Acentrogobius ocyurus (Jordan & Seale, 1907) 42 Apocryptodon madurensis (Bleeker, 1849) 43 Cryptocentrus caeruleomaculatus (Herre, 1933) 32 44 Drombus palackyi Jordan & Seale, 1905 45 Eviota storthynx (Rofen, 1959) 46 Istigobius spence (Smith, 1947) 47 Oxyurichthys auchenolepis Bleeker, 1876 48 Oxyurichthys uronema (Weber, 1909) 49 Tridentiger bifasciatus Steindachner, 1881 50 Valenciennea immaculata (Ni, 1981) 28. Họ cá Cờ Istiophoridae 51 Kajikia audax (Philippi, 1887) + 29. Họ cá Chim gai Centrolophidae 52 Psenopsis shojimai Ochiai & Mori, 1965 30. Họ cá Chim trắng Stromateidae 53 Pampus minor Liu & Li, 1998 + 31. Họ cá Bơn hoa Soleidae 54 Aseraggodes dubius Weber, 1913 55 Zebrias zebrinus (Temminck & Schlegel, 1846) 32. Họ cá Bơn cát Cynoglossidae 56 Cynoglossus kopsii (Bleeker, 1851)* + 57 Cynoglossus maculipinnis Rendahl, 1921 + 33. Họ cá Bò một gai Monacanthidae 58 Paramonacanthus otisensis Whitley, 1931 16 Việc bổ sung các ghi nhận mới cho khu hệ cá vùng biển vịnh Hạ Long cho thấy đây là khu vực có tính đa dạng sinh học cao về thành phần loài cá ở ven bờ tây vịnh Bắc Bộ. Tuy nhiên, việc bổ sung những ghi nhận mới so với 33 các kết quả nghiên cứu của các tác giả trƣớc đây còn có liên quan đến việc gia tăng tần suất thu mẫu, áp dụng các kỹ thuật mới và hiện đại trong phân tích và xử lý mẫu vật, nguồn tài liệu định loại phong phú hơn....đồng thời có sự trợ giúp của các chuyên gia ngƣ loại học Nhật Bản trong việc định loại các mẫu vật thu thập đƣợc. 3.1.3. Cấu trúc khu hệ cá Xét về mặt tổng thể, khu hệ cá vùng biển vịnh Hạ Long gồm hai thành phần có nguồn gốc khác nhau: - Thành phần có nguồn gốc là cá nhiệt đới, chiếm số lƣợng cơ bản của khu hệ (88.91%) tổng số loài, phân bố rộng trong vùng biển nhiệt đới và cả ôn đới Đại Tây dƣơng và Thái Bình dƣơng. - Thành phần có nguồn gốc ôn đới ƣa ấm (11,09%) tổng số loài, phân bố ở Bắc Trung bộ Việt Nam, vịnh Bắc bộ và các biển thuộc Trung Quốc, Nhật Bản. Dựa vào độ sâu và tập tính của cá, có thể phân chia khu hệ cá thành 3 nhóm sinh thái nhƣ sau (hình 3.3): - Nhóm cá nổi, có 44 loài chiếm 9,57% tổng số loài có trong khu hệ, chủ yếu đƣợc xếp vào nhóm cá nổi ven bờ, một số ít thuộc nhóm cá nổi đại dƣơng. Các họ đại diện cho nhóm này gồm có: cá Trích (Clupeidae), cá Trổng (Engraulidae), cá Chim (Scombridae) - Nhóm cá tầng đáy: có 292 loài (63,48%), có thành phần giống loài tƣơng tự nhƣ cá đáy ở vịnh Bắc Bộ với các họ đại diện nhƣ: cá Khế (Carngidae), cá Lƣợng (Nemipteridae), cá Hồng (Lutjanidae), cá Đù (Sciaenidae), cá Đục (Sillaginidae), cá Ngãng (Leiognathidae), cá Đuối đĩa (Dasyatidae), cá Đối (Muigilidae), cá Bống trắng (Gobiidae), cá Bơn (Cynoglossidae) - Nhóm cá rạn san hô: có 124 loài, chiếm 26,95% tổng số loài có trong khu hệ. Chúng thƣờng có đời sống cố định gắn liền với nền đáy là các hang 34 hốc đá hoặc các rạn san hô tự nhiên trong vịnh. Các họ đại diện cho phân nhóm này là: cá Bƣớm (Chaetodontidae), cá Bàng chài (Labridae), cá Sơn (Apogonidae), cá Mù làn (Scorpaenidae), Cá Kẽm (Haemulidae), cá Mú (Serranidae) So với kết quả nghiên cứu trƣớc đây của Nguyễn Văn Quân (2005) [5] đã bổ sung đƣợc 13 loài cho tổng số loài cá rạn san hô đã đƣợc phát hiện phân bố trong các rạn san hô vùng biển vịnh Hạ Long. Đây có thể đƣợc xem là dẫn liệu mới về sự đa dạng thành phần loài của nhóm cá rạn san hô trong khu vực nghiên cứu. Hình 3.3. Phân chia các nhóm sinh thái trong khu hệ cá khu vực nghiên cứu 3.1.4. Tính chất khu hệ cá Hầu hết các loài cá phát hiện ở vùng biển vịnh Hạ Long đều là các loài phân bố rộng trong khu hệ địa lý cá vùng Ấn Độ - Tây Thái Bình dƣơng, tuy nhiên có sự pha trộn một số loài thuộc biển Tây Ấn Độ dƣơng và biển Atlantic, số lƣợng loài phân bố hẹp (địa phƣơng) không nhiều (bảng 3.3). 35 Bảng 3.3. Phân bố địa lý cá vùng biển vịnh Hạ Long Vùng địa lý Số loài Tỷ lệ % so với TSL Ấn Độ - Tây Thái Bình dƣơng 394 85,65 Tây Ấn Độ dƣơng 36 7,83 Biển Atlantic 2 0,43 Toàn cầu 25 5,43 Địa phƣơng 3 0,66 Trong thành phần loài của khu hệ thiếu vắng hẳn họ cá đuôi gai Acanthuridae là họ cá điển hình của rạn san hô khu vực nhiệt đới. Không có sự xuất hiện các loài thuộc giống cá khoang cổ Amphiprion spp (họ cá Thia Poamcentridae) và sự kém phong phú về số lƣợng loài trong các họ cá Bƣớm Chaetodontidae và họ cá Mó Scaridae là những họ cá điển hình cho các rạn san hô biển nhiệt đới. Với số lƣợng 51 loài cá ôn đới đƣợc ghi nhận tại khu vực nghiên cứu nhƣ loài cá Dải nâu Roa modesta, cá Mòi Nhật bản Nematalosa japonica, cá Tuyết vây nhỏ Bregmaceros nectabanus, cá Trác đá Oplegnathus punctatus...theo các tài liệu nghiên cứu trƣớc đây chủ yếu phát hiện ở vùng biển Hoa Đông (Biển Nhật Bản) tới Nam của đảo Đài Loan. Nhƣ vậy, có thể thấy rằng khu hệ cá vùng biển vịnh Hạ Long vừa mang tính chất của khu hệ cá vùng biển nhiệt đới với sự đa dạng cao về thành phần giống, loài nhƣng lại có sự pha trộn của tính chất khu hệ cá vùng biển ôn đới. Điều này góp phần minh chứng cho nhận định: vịnh Hạ Long và các khu vực lân cận là một trong số các địa điểm đáng quan tâm nhất ở khu vực Biển Đông ở các khía cạnh về khu hệ động vật cũng nhƣ định loại cá biển [42]. 3.1.5. Đánh giá mức độ tƣơng đồng trong cấu trúc quần xã cá Các quần xã cá khu vực vùng biển Hạ Long có mức độ tƣơng đồng cao với vùng vịnh Bái Tử Long (60 loài chung), vịnh Tiên Yên (39) nhƣng kém 36 gần gũi hơn với quần xã cá vùng vịnh Lăng Cô (43 loài) (Thừa Thiên Huế) và vịnh Nha Trang (45 loài) (Khánh Hòa) (bảng 3.4). Bảng 3.4. So sánh mức độ giống nhau của quần xã cá khu vực nghiên cứu với một số vùng vịnh ven bờ của Việt Nam Vùng vịnh Số loài đã phát hiện Số loài chung với vịnh Hạ Long Chỉ số S Bái Tử Long 68* 60 0,23 Tiên Yên 48 ** 39 0,15 Lăng Cô 191*** 43 0,13 Nha Trang 420**** 45 0,1 * Nguryễn Văn Quân (2005) [5], ** Nguồn số liệu Tiểu dự án I.8 b (2016-2018) *** Nguyễn Văn Quân (2010) [7], **** Nguyễn Văn Quân (2009) [8] Sự khác biết này có thể đƣợc lý giải do các yếu tố tự nhiên của vùng biển vịnh Hạ Long, Bái Tử Long và Tiên Yên tƣơng đồng nhau nhiều hơn của vùng vịnh nông ven bờ, chịu ảnh hƣởng của tiểu khí hậu cận nhiệt đới (nơi trải qua mùa đông lạnh) và chịu tác động mạnh của các cửa sông ven bờ, đặc biệt vào mùa mƣa lũ. Khu hệ cá ở các vịnh này mang tính chất pha trộn giữa các yếu tố nhiệt đới, cận nhiệt đới và ôn đới. So với hai khu vực còn lại thì vịnh Lăng Cô có thể đƣợc xem là vùng chuyển tiếp của 2 đới khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới cho nên có sự pha trộn cao về tính chất khu hệ nên có sự tƣơng đồng cao hợn với Hạ Long hơn là vùng biển vịnh Nha Trang. Điểm đặc trƣng về môi trƣờng của vịnh Nha Trang là đại diện cho vùng khí hậu nhiệt đới điển hình (ấm quanh năm), rạn san hô phát triển khá tốt cũng nhƣ ít chịu ảnh hƣởng của các yếu tố lục địa hơn so với các vùng vịnh ven bờ ở phía Bắc. Chính vì vậy, khu hệ cá ở vịnh Nha Trang mang tính chất của khu hệ cá biển nhiệt đới điển hình trong đó nhóm cá rạn san hô chiếm ƣu thế hơn cả. 37 3.1.6. Phân bố của khu hệ cá và các loài quý hiếm có giá trị bảo tồn Do đặc điểm điều kiện tự nhiên của vùng vịnh nông ven bờ có rất nhiều vũng, vịnh nhỏ, các rạn san hô, thảm cỏ biển và rừng ngập mặn phân bố xen kẽ. Sự phân bố của cá ở vùng biển nghiên cứu gồm hai dạng phân bố nhƣ sau [42]: - Dạng phân bố theo mùa: bao gồm hầu hết nhóm cá nổi và nhóm cá tầng đáy. Với nguồn gốc phân bố thuộc chủ yếu ở vịnh Bắc Bộ, tuy nhiên vào thời điểm các tháng mùa hè (tháng 4-5 cho tới tháng 9-10) chúng có xu hƣớng di chuyển vào vùng vịnh Hạ Long cho tới các vùng lân cận nhƣ Bái Tử Long, Cát Bà để kiếm ăn, tập trung sinh sản và sang mùa thu-đông lại di cƣ ra vùng trung tâm vịnh Bắc Bộ. - Dạng có đời sống tƣơng đối ổn định trong vùng biển, bao gồm hầu hết nhóm cá đáy (phân nhóm cá rạn san hô) và một số cá tầng đáy. Chúng có đời sống hầu nhƣ gắn chặt với các tùng, áng, các quần xã san hô tạo rạn và ít khi di chuyển ra khỏi vùng biển. Trên cơ sở những hiểu biết về dạng phân bố của cá trong vùng nghiên cứu cần có những nghiên cứu chuyên sâu hơn để khoanh vùng các ngƣ trƣờng khai thác phù hợp với từng loại nghề cũng nhƣ có các giải pháp quản lý nguồn lợi hiệu quả hơn cho từng đối tƣợng cá kinh tế theo từng thời điểm trong năm. Phân tích thành phần loài cá có trong khu hệ cá vùng biển vịnh Hạ Long so sánh với Sách đỏ Việt Nam (2017) đã thống kê đƣợc 5 loài cá quý hiếm có giá trị bảo tồn (bảng 3.5). Việc phát hiện các loài cá quý hiếm có trong khu vực nghiên cứu là những minh chứng cho giá trị ngoại hạng của vịnh Hạ Long về giá trị đa dạng sinh học: 38 Bảng 3.5. Danh sách các loài cá quý hiếm có giá trị bảo tồn ghi nhận trong Sách Đỏ Việt Nam (2017) TT Tên Khoa học Tên Tiếng việt Phân hạng 1 Konosirus punctatus (Temminck & Schlegel, 1846) Cá mòi cờ chấm VU A1d 2 Nematalosa nasus (Bloch, 1795) Cá Mòi mõm tròn VU A1c, d, e C1 3 Plectorhinchus gibbosus (Lacepède, 1802) Cá kẽm mép vẩy đen CR A1c, e B1 + 2c C2a 4 Thalassoma lunare (Linnaeus, 1758) Cá Bàng chài đầu đen VU A1d B2b+3c 5 Bostrychus sinensis Lacepède, 1801 Cá Bống bớp CR A1a,c,d E 3.2. TƢƠNG QUAN DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ LOÀI CÁ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.2.1. Đ c điểm trình tự gen COI của các loài cá nghiên cứu 3.2.1.1. Thành phần và tỉ lệ nucleotide của các trình tự gen COI cá nghiên cứu  Loài cá Căng cát – Terapon jarbua (Forsskål, 1775) Tổng số có 60 mẫu cá đƣợc tách chiết và đọc trình tự thành công, trong đó mỗi khu vực nghiên cứu (Cô Tô – Tiên Yên, Hạ Long, Hải Phòng) đều có 20 trình tự. Các trình tự nucleotide đƣợc phân tích có chiều dài 598 nucleotide (bảng 3.6). Tổng giá trị trung bình của thành phần nucleotide A – T – G – C (adenine; thymine; guanine; cytosine) của các trình tự nghiên cứu lần lƣợt đạt 22,6 %; 29,1%; 17,7% và 30,6%. Với giá trị phần trăm GC trung bình có trong các trình tự đạt 48,3%, tỉ lệ này thấp hơn phần trăm của thành phần AT (51,7%). Trong đó, cytosine chiếm cao nhất (30,6%) và Guanine là thấp nhất (17,7%). 39 Bảng 3.6. Thành phần nucleotide (%) của các mẫu Cá Căng cát Mẫu T(U) C A G TA GC Tổng nucleotide Lớn nhất 29,3 30,8 23,1 17,9 52,2 48,5 598,0 Nhỏ nhất 28,9 30,4 22,4 17,4 51,5 47,8 598,0 Trung bình 29,1 30,6 22,6 17,7 51,7 48,3 598,0  Loài Cá căng vẩy to – Terapon theraps (Cuvier, 1829) Tổng số có 60 mẫu cá đƣợc tách chiết và đọc trình tự thành công, trong đó mỗi khu vực nghiên cứu (Cô Tô – Tiên Yên, Hạ Long, Hải Phòng) đều có 20 trình tự. Các trình tự nucleotide đƣợc phân tích có chiều dài 583 nucleotide (bảng 3.7). Tổng giá trị trung bình của thành phần nucleotide A – T – G – C (adenine; thymine; guanine; cytosine) của các trình tự nghiên cứu lần lƣợt đạt 23,2 %; 30,6%; 17,3% và 28,9%. Với giá trị phần trăm GC trung bình có trong các trình tự đạt 46,2%, tỉ lệ này thấp hơn phần trăm của thành phần AT (53,8%). Trong đó, Timine chiếm cao nhất (30,6%) và Guanine là thấp nhất (17,3%). Bảng 3.7. Thành phần nucleotide (%) của các mẫu Cá Căng vẩy to Mẫu T(U) C A G TA GC Tổng nucleotide Lớn nhất 30,9 29,2 23,5 17,5 54,4 46,7 583,0 Nhỏ nhất 30,2 28,6 23,0 17,2 53,2 45,8 583,0 Trung bình 30,6 28,9 23,2 17,3 53,8 46,2 583,0  Loài cá Lượng dơi chéo – Scolopsis taenioptera (Cuvier, 1830) Tổng số có 60 mẫu cá đƣợc tách chiết và đọc trình tự thành công, trong đó mỗi khu vực nghiên cứu (Cô Tô – Tiên Yên, Hạ Long, Hải Phòng) đều có 20 trình tự. Các trình tự nucleotide đƣợc phân tích có chiều dài 518 nucleotide (bảng 3.8). Tổng giá trị trung bình của thành phần nucleotide A – T – G – C (adenine; thymine; guanine; cytosine) của các trình tự nghiên cứu lần lƣợt đạt 40 23,6 %; 32,5%; 17,8% và 25,9%. Với giá trị phần trăm GC trung bình trong các trình tự đạt 43,8%, tỉ lệ này thấp hơn phần trăm của AT (56,2%). Bảng 3.8. Thành phần nucleotide (%) của các mẫu Cá Lƣợng dơi chéo Mẫu T(U) C A G TA GC Tổng nucleotide Lớn nhất 32,8 26,4 24,1 18,5 56,9 45,0 518,0 Nhỏ nhất 31,9 25,5 23,0 17,6 54,8 43,1 518,0 Trung bình 32,5 25,9 23,6 17,8 56,2 43,8 518,0  Loài cá Đục bạc – Sillago sihama (Forsskål, 1775) Tổng số có 51 trình tự nucleotide đƣợc giải trình tự thành công từ tổng số 60 mẫu DNA cá, trong đó khu vực Cô Tô – Tiên Yên có 22 trình tự, khu vực Hạ Long có 11 trình tự và khu vực Hải Phòng có 18 trình tự. Các trình tự nucleotide đƣợc phân tích có chiều dài 509 nucleotide (bảng 3.9). Tổng giá trị trung bình của thành phần nucleotide A – T – G – C (adenine; thymine; guanine; cytosine) của các trình tự nghiên cứu lần lƣợt đạt 22,0 %; 28,9%; 18,5% và 29,6%. Với giá trị phần trăm GC trung bình có trong các trình tự đạt 48,1%, tỉ lệ này thấp hơn phần trăm của thành phần AT (51,9%). Trong đó, thành phần cytosine chiếm cao nhất (29,6%) và Guanine là chiếm thấp nhất (18,5%). Bảng 3.9. Thành phần nucleotide (%) của các mẫu Cá Đục bạc Mẫu T(U) C A G TA GC Tổng nucleotide Lớn nhất 29,1 30,1 23,4 19,1 52,5 49,1 509,0 Nhỏ nhất 28,3 29,5 22,6 18,1 50,9 47,5 509,0 Trung bình 28,9 29,6 23,0 18,5 51,9 48,1 509,0 Đặc biệt, kết quả về thành phần nucleotide của các loài cá trong nghiên cứu này có sự tƣơng đồng với nhiều nghiên cứu trƣớc đây thực hiện ở các khu vực khác nhau ở trên thế giới, nhƣ ở Australia (Ward và cs., 2005), ở Canadia (Hubert và cs., 2008), ở vùng biển Đài Loan (Bingpeng và cs., 2018) hay ở vùng biển Trung Quốc (Wang và cs., 2018). 41 3.2.1.2. Độ tương đồng giữa các trình tự với cơ sở Genbank Từ 231 trình tự nucleotide đã đƣợc đọc thành công từ 290 mẫu DNA, thông qua công cụ BLAST trên ngân hàng gen thế giới (NCBI – National Center for Biotechnology Information) thì các trình tự nghiên cứu đã đƣợc đối chiếu, so sánh. Kết quả về mức độ tƣơng đồng (%) giữa các trình tự của các loài cá nghiên cứu với các trình tự của loài đó trên NCBI đƣợc tổng hợp trên bảng 3.10. Bảng 3.10. Tổng hợp độ tƣơng đồng của các trình tự nghiên cứu với dữ liệu NCBI Thông số Tỉ lệ số lƣợng các trình tự theo phần trăm tƣơng đồng Khoảng % tƣơng đồng < 98% 98% ≤ ÷ ≤ 99% 99% < ÷ ≤ 100% Tỉ lệ (%) số lƣợng các trình tự nghiên cứu 0,00 1,15 98,75 0,00 100,00 Từ kết quả trên bảng 3.10, phần lớn các trình tự nucleotide nghiên cứu đều có độ tƣơng đồng cao với các trình tự nucleotide đã công bố có trên cơ sở dữ liệu thế giới. Trong đó, 100% các trình tự nghiên cứu có độ tƣơng đồng ≥ 98% và 98,75% trình tự có độ tƣơng đồng và > 99% và 0% trình tự có độ tƣơng đồng < 98% so với dữ liệu trên Genbank. 3.2.1.3. Hệ số khoảng cách di truyền giữa các cá thể trong cùng loài cá nghiên cứu Khoảng cách di truyền vẫn là một trong những chỉ số đáng tiên cậy và là tiêu chí cốt lõi trong phƣơng pháp mã vạch di truyền DNA phân loại sinh vật (Reid et al., 2011). Trong nghiên cứu này, chỉ số khoảng cách di truyền K2P cũng đƣợc tính toán dựa trên phần mêm MEGA.X (bảng 3.11) và kết quả cho thấy, khoảng cách di truyền giữa các cá thể cá trong cùng một loài có giá trị trung bình đều nhỏ hơn rất nhiều so với 2%, điều này có nghĩa là các trình tự nucleotide trong cùng một nhóm cá thể cá là nằm trong cùng 1 loài (Ward, 42 2009). Kết quả này chỉ ra rằng, các trình tự nucleotide nghiên cứu trong cùng trong từng loài cá nghiên cứu đều nằm trong cùng một loài ngoại trừ hai mẫu (CT_20 và CT_19) trong loài Sillago sihama là có có giá trị K2P lớn hơn 2%. Bảng 3.11. Tổng hợp khoảng cách di truyền (K2P) trong từng loài cá nghiên cứu Loài Tên Việt Nam Số lƣợng trình tự phân tích Giá trị khoảng cách di truyền (K2P; %) Khoảng giao động Trung bình ± SE Terapon jarbua Cá Căng cát 60 0,00–1,53 0,36 ± 0,39 Terapon theraps Cá Căng vẩy to 60 0,00–0,86 0,37 ± 0,33 Scolopsis taenioptera Cá Lƣợng dơi chéo 60 0,00–1,77 1,20 ± 0,55 Sillago sihama Cá Đục bạc 51 0,00–6,66 0,48 ± 1,23 Kết quả này phù hợp với kết quả trong các nghiên cứu mã vạch DNA cá biển của các tác giả khác nhau trên thế giới cũng nhƣ ở các vùng trong khu vực. Ví dụ, các giá trị K2P trong bậc phân loại loài lần lƣợt đạt là 0,39% ở Úc (Ward và cs., 2005); 0,30% ở Ấn Độ (Lakra và cs., 2011); 0,18% ở khu vực Biển Đông (Zhang, 2011); 0,21% tại Vịnh Rongcheng, Trung Quốc (Wang và cs., 2018). 3.2.2. Đ c điểm phát sinh chủng loài của các loài cá nghiên cứu Các trình tự trong cùng loài và 1 trình tự của loài đó trên Genbank cùng 1 trình tự của loài khác (làm nhóm ngoại) trên Genbank đƣợc dóng hàng và lấy kích thƣớc bằng nhau tùy loài (>500 bp) trên phần mềm MEGA X. Sau đó, cây phả hệ dựa theo phƣơng pháp NJ (The neighbour-joining) trên khoảng cách di truyền với mô hình K2P và giá trị Bootstrap là 1000 lần lặp lại (Felsenstein, 1985) đƣợc xây dựng bởi phần mềm MEGA X, kết quả đƣợc thể hiện trên hình 3.4, 3.5, 3.6, 3.7. 43 Hình 3.4. Cây phát sinh chủng loại của các trình tự trong loài Cá Căng cát 44 Hình 3.5. Cây phát sinh chủng loại của các trình tự trong loài Cá Căng Vảy to 45 Hình 3.6. Cây phát sinh chủng loại của các trình tự trong loài Cá Lƣợng dơi chéo 46 Hình 3.7. Cây phát sinh chủng loại của các trình tự trong loài Cá Đục bạc 47 Từ kết quả trên cây phát sinh chủng loại của các loài cá nghiên cứu trên hình 3.5, 3.6, 3.7 cho thấy, tất cả các trình tự nucleotide trong cùng loài cá nghiên cứu đều nằm trong cùng một phân nhánh với loài trên Genbank, và khác biệt rõ ràng với loài nhóm ngoại (Out group) lấy trên Genbank. Do vậy, dựa trên các kết quả từ: (1) hệ số tƣơng đồng (>99%) giữa các trình tự nucleotide nghiên cứu với các trình tự trên NCBI, (2) khoảng cách di truyền K2P < 2% và (3) các trình tự cùng loài nằm trong cùng 1 nhánh với trình tự loài đó từ genbank cho thấy, các trình tự của các mẫu thuộc các loài dự đoán dựa trên hình thái đã đƣợc xác định, chính xác hóa và khẳng định đúng với tên của các loài cá dự đoán thông qua các kết quả DNA. 3.2.3. Đ c điểm tƣơng quan di truyền giữa các loài cá nghiên cứu 3.2.3.1. Đặc điểm đa dạng di truyền của các loài cá nghiên cứu Từ các trình tự nucleotide của các loài cá nghiên cứu, thông qua phần mềm DnaSP 5.10 thì các chỉ số về đa dạng di truyền của từng loài, từng quần thể đã đƣợc xác định, và kết quả đƣợc thể hiện trên bảng 3.12. Bảng 3.12. Các chỉ số đa dạng di truyền của các quần thể thuộc các loài cá nghiên cứu L oà i Quần thể Số trình tự Polymorp hic sites (S) Số lƣợng Haplotype (h) Đa dạng Haplotype (Hd) Đa dạng Nucleotide (Pi) Trung bình sự khác nhau (K) T er a p o n j a b u a Tổng 60 22 17 0,6192 0,0034 2,0299 CT 20 10 4 0,5053 0,0034 2,0421 HL 20 5 4 0,5053 0,0023 1,3895 HP 20 18 12 0,8105 0,0044 2,6579 T er a p o n th a ra p Tổng 60 13 9 0,7107 0,0036 2,0915 CT 20 6 5 0,6316 0,0027 1,5789 48 HL 20 8 4 0,7316 0,0040 2,3526 HP 20 5 3 0,6579 0,0034 1,9737 S co lo p si s ta en io p te ra Tổng 60 20 16 0,8520 0,0076 3,9378 CT 20 13 18 0,9158 0,0089 4,6158 HL 20 8 8 0,9158 0,0037 1,9263 HP 20 1 2 0,2684 0,0005 0,2684 S il la g o s ih a m a Tổng 51 43 13 0,8141 0,0263 13,4000 CT 22 36 10 0,8701 0,0303 15,4199 HL 11 3 3 0,4727 0,0016 0,8364 HP 18 2 2 0,5032 0,0020 1,0065 Ghi chú: CT – Cô Tô; HL – Hạ Long; HP – Hải Phòng Từ kết quả trên bảng 3.12 cho thấy, trong 4 loài cá nghiên cứu thì loài cá Căng có hệ số Haplotype cao nhất (17) và Cá Căng vẩy to là thấp nhất (9); chỉ số đa dạng Haplotype đạt cao nhất là Cá Lƣợng (0,85) nhƣng đạt thấp nhất là Cá Căng (0,62) nhƣng hệ số Đa dạng nucleotide thì đạt cao nhất là loài cá Đục bạc đạt cao nhất (0,026) và đạt thấp nhất là loài cá Căng (0,0034), xu hƣớng này cũng ghi nhận ở chỉ số Trung bình sự khác nhau (K). Xét về mặt đa dạng (h, Hd, Pi, K) ở mức quần thể thì sự đa dạng