Đánh giá đa dạng di truyền trong các quần thể ba kích tím (Morinda officinalis f. c. how.,) tại Quảng Nam và Quảng Ninh bằng chỉ thị phân tử ISSR

Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá đa dạng di truyền của các cá thể ba kích trong các quần thể thu thập từ rừng trồng tự nhiên tại Tây Giang, tỉnh Quảng Nam và Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh. Từ 11 mồi, chọn lọc được 6 mồi ISSR cho đa hình với số alen hiệu quả trung bình là 8,7. Mời các bạn tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đánh giá đa dạng di truyền trong các quần thể ba kích tím (Morinda officinalis f. c. how.,) tại Quảng Nam và Quảng Ninh bằng chỉ thị phân tử ISSR KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN TRONG CÁC QUẦN THỂ BA KÍCH TÍM (Morinda officinalis F. C. How.,) TẠI QUẢNG NAM VÀ QUẢNG NINH BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ ISSR Trần Thị Hương Giang1, 2 , Nguyễn Thị Thúy Hường1, Nguyễn Thị Thu Hiền1 , Trần Hồ Quang1, 3, Nguyễn Đức Thuận4, Phạm Bích Ngọc1, 3* TÓM TẮT Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá đa dạng di truyền của các cá thể ba kích trong các quần thể thu thập từ rừng trồng tự nhiên tại Tây Giang, tỉnh Quảng Nam và Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh. Từ 11 mồi, chọn lọc được 6 mồi ISSR cho đa hình với số alen hiệu quả trung bình là 8,7. Kết quả đánh giá bằng chỉ thị ISSR có tổng số 52 alen từ 11 chỉ thị ISSR được phát hiện trên tổng số 45 cá thể thuộc ba quần thể nghiên cứu. Cây phân loại được xây dựng bằng phần mềm NTCYS 2.1 dựa trên hệ số tương đồng Jaccard, thuật toán UPGMA cho thấy 45 mẫu ba kích nghiên cứu được chia thành 2 nhóm lớn với hệ số tương đồng di truyền dao động trong khoảng 0,61 đến 1,0. Hệ số sai khác di truyền quần thể Nei Gst=0,3278 và hệ số trao đổi gen quần thể (gene flow) Nm= 1,0253. Điều này có thể khẳng định trong quần thể ba kích tự nhiên thuộc Quảng Nam và Quảng Ninh có sự đa dạng ở mức độ phân tử. Kết quả này sẽ hữu ích cho bảo tồn, chọn tạo ba kích tại tỉnh Quảng Nam và Quảng Ninh. Từ khóa: Ba kích tím, chỉ thị phân tử ISSR, đa dạng di truyền, Quảng Nam. 1. MỞ ĐẦU 4 Dịch chiết từ củ ba kích có tác dụng giảm huyết áp, Ba kích tím (Morinda officinalis How.,) thuộc họ tác dụng nhanh với các tuyến cơ năng, bổ trí não Cà phê (Rubiaceae), mọc hoang ở ven rừng, trên đồi, giúp ăn và ngủ ngon [Wei và cs, 2006]. bụi bờ, bãi hoang ở hầu hết các tỉnh phía Bắc Việt Nằm giữa khu vực miền Trung về phía Đông của Nam như: Quảng Ninh (Hải Ninh, Hồng Quảng), dãy Trường Sơn, tỉnh Quảng Nam có thảm thực vật Phú Thọ, Bắc Ninh, Bắc Giang, Cao Bằng, Hà Giang, phong phú, đa dạng trong đó có nhiều cây dược liệu Tuyên Quang, Lai Châu, Sơn La, Hòa Bình, Ninh được sử dụng làm thuốc chữa bệnh cho người. Xã Bình, Thanh Hóa, Nghệ An và một số tỉnh miền Lăng (Tây Giang, Quảng Nam) đã ghi nhận loài cây Trung như Quảng Nam và Tây Nguyên. Theo Nghị dược liệu ba kích tím quý hiếm. Do vậy cần thiết có định số 48/2002/NĐ-CP cây ba kích tím nằm trong những nghiên cứu đánh giá đa dạng di truyền quần danh mục các loài thực vật hạn chế khai thác và sử thể để phục vụ cho công tác bảo tồn và phát triển dụng (nhóm 2A). nguồn gen cây ba kích tím. Hiện nay, có nhiều Củ ba kích có tác dụng bổ thận âm, bổ thận phương pháp hiệu quả trong đánh giá đa dạng di dương, tăng cường gân cốt, tăng sức đề kháng, sức truyền như AFLP (Amplified Fragment Length dẻo dai, khử phong thấp [Huang và cs, 2007]. Củ ba Polymorphism), RAPD (Random Amplified kích được phơi khô để làm thuốc y học cổ truyền, Polymorphic), ISSR (Inter Simple Sequence Repeat) hiện được biết đến là một trong bốn dược liệu chính và SSR (Simple Sequence Repeat)... [Nguyễn Đức ở Trung Quốc [Wu và cs, 2015; Zhang và cs, 2018]. Thành, 2014]. Trong đó, chỉ thị ISSR với ưu điểm phân tích nhanh, không cần phải biết trước thông tin 1 Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và về trình tự gen nhân để thiết kế mồi được sử dụng Công nghệ Việt Nam rộng rãi hơn cả với đánh giá đa dạng di truyền của 2 Viện Nghiên cứu hệ gen, Viện Hàn lâm Khoa học và Công quần thể và loài [Nguyễn Đức Thành, 2014; Trần Thị nghệ Việt Nam 3 Học Viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa Liễu và cs, 2015; Đinh Thị Phòng và cs, 2015]. học và Công nghệ Việt Nam Cho tới nay, có một số nghiên cứu trong và 4 Trường Đại học Tây Bắc ngoài nước đánh giá đa dạng di truyền quần thể ba E.mail: thuyhuongsh76@gmail.com N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 12/2020 23 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ kích tím (M. officinalis). Năm 2011, Liu và cs đã đánh 6 ISSR 57 ISSR 57 CTCTCTCTCTCTCTCTA giá sự đa dạng di truyền cây ba kích tím bằng chỉ thị 7 ISSR 61 ISSR 61 ACACACACACACACACTG ISSR. Ding và cs (2008) đã nghiên cứu đa dạng di 8 ISSR 62 ISSR 62 CTCAGAGAGAGAGAGAG truyền của 5 quần thể ba kích trồng ở tỉnh Quảng 9 ISSR 63 ISSR 63 CTCGAGAGAGAGAGAGA Đông – Trung Quốc bằng sử dụng chỉ thị RAPD. Tại 10 ISSR 64 ISSR 64 ACAGTGTTGTGTGTGTG Việt Nam, Hoàng Đăng Hiếu và cs (2006) đã thực 11 ISSR 65 ISSR 65 CACTGTGTGTGTGTGTG hiện nghiên cứu đánh giá đa dạng di truyền trong 2.2. Phương pháp quần thể ba kích ở Quảng Ninh sử dụng chỉ thị ISSR. 2.2.1. Phương pháp thu mẫu và tách chiết DNA Trong nghiên cứu này, đã sử dụng các chỉ thị tổng số ISSR để đánh giá đa dạng di truyền của 1 quần thể ba Nhóm nghiên cứu đã tiến hành thu thập được 22 kích tại huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh và 2 quần mẫu tại thôn A.Rớh – xã Lăng – huyện Tây Giang thể tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng N ...