Đánh giá đa dạng di truyền nguồn gen cây gừng núi đá bằng chỉ thị phân tử

Nội dung bài viết đánh giá đa dạng di truyền nguồn gen cây Gừng núi đá (Zingiber purpureum Roscoe) thực sự cần thiết cho công tác bảo tồn, quản lý cũng như làm vật liệu khởi đầu cho chọn tạo giống. Marker trnL-e/trnL-f đã được sử dụng để khuếch đại nucleotide vùng lục lạp của 15 mẫu Gừng núi đá thu thập từ 15 xã thuộc 5 huyện thuộc tỉnh Hà Giang. Mời các bạn tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đánh giá đa dạng di truyền nguồn gen cây gừng núi đá bằng chỉ thị phân tử KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN NGUỒN GEN CÂY GỪNG NÚI ĐÁ BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ Dương Văn Thảo1 TÓM TẮT Đánh giá đa dạng di truyền nguồn gen cây Gừng núi đá (Zingiber purpureum Roscoe) thực sự cần thiết cho công tác bảo tồn, quản lý cũng như làm vật liệu khởi đầu cho chọn tạo giống. Marker trnL-e/trnL-f đã được sử dụng để khuếch đại nucleotide vùng lục lạp của 15 mẫu Gừng núi đá thu thập từ 15 xã thuộc 5 huyện thuộc tỉnh Hà Giang. Kết quả cho thấy 15 đoạn trình tự của 15 mẫu lá Gừng núi đá có sự tương đồng từ 94,65% đến 97,83% với mẫu tham chiếu đã được công bố trên NCBI (EU552529.1 Alpinia officinarum). Mức tương đồng di truyền của 15 mẫu Gừng núi đá nghiên cứu rất cao, dao động từ 93,20% (GND1 và GND10) đến 99,87% (GND15 và GND13). Cây quan hệ phát sinh của 15 mẫu Gừng núi đá nghiên cứu và 2 mẫu tham chiếu được chia làm 4 nhóm chính. Trình tự nucleotide vùng lục lạp với marker trnL-e/trnL-f có thể nhận dạng được 5 mẫu giống Gừng núi đá là GND1, GND4, GND8, GND10 và GND14. Từ khóa: Đa dạng di truyền, Gừng núi đá, Hà Giang, nguồn gen, mức tương đồng di truyền. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 2 (MCF7/ADR), ung thư biểu mô tuyến (MDA-MB- 231) và ung thư cổ tử cung (hela), hoạt tính kháng Gừng núi đá (Zingiber purpureum Roscoe) là oxy hóa, kháng khuẩn, kháng nấm (Trần Công Luận một loại cây thân thảo lâu năm, phát triển tự nhiên ở và cộng sự, 2009). những vùng ẩm ướt, chịu bóng ở những sườn đồi vùng núi đá. Gừng núi đá được cho là có nguồn gốc ở Gừng núi đá là loài cây dược liệu quý, có giá trị Ấn Độ và bán đảo Malaysia, được trồng ở rất nhiều kinh tế cao, chúng phân bố ở Hà Giang và ở các tỉnh nơi trong khu vực Đông Nam Á, Thái Bình Dương và vùng miền núi phía Bắc nước ta và một số tỉnh miền châu Đại Dương (Kasarkar et al., 2017). Gừng núi đá Trung, Tây Nguyên. Loài cây dược liệu này là đối là loài gừng dại với thân cây cao khoảng 1 m. Các lá tượng hiện đang có thị trường tiêu thụ lớn song và cụm hoa của cây được hình thành từ thân rễ dưới nguồn cung chưa đáp ứng đủ nhu cầu thị trường. mặt đất. Các lá mỏng, dài khoảng 25-35 cm với gân Nguồn nguyên liệu hiện nay chủ yếu khai thác từ tự giữa nổi rõ lên mặt dưới. Chùm hoa có chiều dài 6-12 nhiên. Hầu hết các loài cần được bảo tồn, nuôi trồng, cm có màu xanh lá cây khi non và trở thành màu đỏ song gặp nhiều khó khăn về nguồn giống, công nghệ khi già (Nalawade et al., 2003). nuôi trồng. Do đó, công tác phát triển nguồn gen gặp nhiều khó khăn. Việc nghiên cứu đánh giá đa dạng di Bordoloi et al. (1999) đã xác định trong củ Gừng truyền của các loài Gừng núi đá ở mức phân tử là cần núi đá có thành phần hóa học gồm 3 hợp chất chính thiết và cấp bách để định hướng cho công tác thu là 4-terpinenol, sabinene, 1,4-bis(methoxy)- thập, bảo tồn, khai thác và sử dụng các nguồn gen triquinacene, (E)-1-(3,4-Dimethoxyphenyl) buta-1,3- cây dược liệu quý này một cách có hiệu quả ở Việt diene. Tinh dầu được sử dụng rộng rãi với các hiệu Nam. ứng đáng chú ý trong điều trị viêm, tiêu chảy, chuột rút, chống viêm, chống oxy hóa, chống ung thư, 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP giảm đau, đầy hơi, dị ứng và ngộ độc. Các lá cũng 2.1. Vật liệu được sử dụng trong điều trị đau khớp (Christine, Vật liệu là 15 mẫu lá của cây Gừng núi đá được 2007). Nghiên cứu tác dụng dược lý cho thấy tinh thu thập tại 15 xã của 5 huyện thuộc tỉnh Hà Giang dầu Gừng núi đá có tác dụng gây độc tính với tế bào (Bảng 1). Các mẫu lá Gừng núi đá được thu thập ung thư vú (MCF-7), ung thư vú đa kháng thuốc trong tháng 11 năm 2018. 1 Trường Đại học Nông lâm, Đại học Thái Nguyên Email: duongvanthao@tuaf.edu.vn 10 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 12/2020 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Bảng 1. Danh sách xuất xứ 15 mẫu lá Gừng núi đá Xuất xứ Xuất xứ TT Kí hiệu TT Kí hiệu Huyện Xã Huyện Xã 1 Cao Bồ GND1 10 Phù Nam GND10 2 Vị Xuyên Thượng Sơn GND2 11 Bắc Mê Minh Sơn GND11 3 Đạo Đức GND3 12 Lạc Nông GND12 4 Nấm Dẩn GND4 13 Tùng Vài GND13 5 Xín Mần Nà Trì GND5 14 Quản Bạ Thái An GND14 6 TT. Cốc Pài GND6 15 Quản Bạ GND15 7 Lủng Chinh GND7 8 Mèo Vạc Tả Lủng GND8 9 ...