Đánh giá sự đa dạng di truyền ở mức phân tử của một số giống đậu tương (Glycine max (L.) Merrill) địa phương

Sử dụng chỉ thị RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA- đa hình DNA được nhân bản ngẫu nhiên) với 10 mồi ngẫu nhiên có kích thước 10bp để phân tích sự đa dạng di truyền của 16 giống đậu tương (Glycine max (L.) Merrill), trong đó có 14 giống địa phương (HG, HD, CB1, QN, HT, QNG, CB2, CB3, DL, KH, TN, BC, SL, LS) và 2 giống trồng phổ biến ở miền Bắc nước ta (VX93 và DT-84).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đánh giá sự đa dạng di truyền ở mức phân tử của một số giống đậu tương (Glycine max (L.) Merrill) địa phươngVũ Anh Đào và csTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ57(9): 85 – 90ĐÁNH GIÁ SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN Ở MỨC PHÂN TỬ CỦA MỘT SỐGIỐNG ĐẬU TƯƠNG (Glycine max (L.) Merrill) ĐỊA PHƯƠNGVũ Anh Đào1, Nguyễn Vũ Thanh Thanh2, Chu Hoàng Mậu3*12Trường Đại học Sư phạm -Đại học Thái NguyênTrường Đại học Khoa học - Đại học Thái NguyênĐại học Thái Nguyên3TÓM TẮTSử dụng chỉ thị RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA- đa hình DNA đượcnhân bản ngẫu nhiên) với 10 mồi ngẫu nhiên có kích thước 10bp để phân tích sựđa dạng di truyền của 16 giống đậu tương (Glycine max (L.) Merrill), trong đó có14 giống địa phương (HG, HD, CB1, QN, HT, QNG, CB2, CB3, DL, KH, TN,BC, SL, LS) và 2 giống trồng phổ biến ở miền Bắc nước ta (VX93 và DT-84). Kếtquả nghiên cứu cho thấy, có 7 mồi thể hiện tính đa hình, t rong đó mồi M1 và M2cho tính đa hình cao. T ổng số phân đoạn DNA được nhân bản khi phân tích với10 mồi ngẫu nhiên là 56; hệ số tương đồng di truyền của 16 đậu tương nghiêncứu dao động từ 0,745-0,963. Khoảng cách di truyền và biểu đồ hình cây đư ợcthiết lập nhờ phương pháp UPGMA, kết quả cho thấy 16 giống đậu tương đượcchia thành 2 nhóm với khoảng cách di truyền là 16.6%; nhóm I bao gồm haigiống: QN, HT và nhóm II gồm mười bốn giống còn lại (HG, HD, CB1, QNG,CB2, CB3, DL, KH, TN, BC, SL, LS, VX93 DT-84) .Từ khóa: DNA đa hìmh, đa dạng di truyền, đậu tương địa phương, Glycine max,RAPD.∗1. MỞ ĐẦUĐậu tương (Glycine max (L.) Merrill) làcây trồng chiến lược của nhiều quốc gia,nó không chỉ có ý nghĩa về mặt dinhdưỡng và kinh tế mà còn có ý nghĩa quantrọng trong việc cải tạo độ phì và sử dụnglâu bền nguồn tài nguyên đất. Các giốngđậu tương ở nước ta hiện nay rất phongphú bao gồm các giống đậu tương nhậpnội, giống lai tạo, giống đậu tương độtbiến và tập đoàn các giống đậu tương địaphương. Các giống đậu tương địa phươngcũng rất đ a dạng, phong phú cả về kiểuhình và kiểu gen. Đây là nguồn vật liệuquý cho công tác chọn tạo giống đậutương phù hợp với điều kiện sản xuất củatừng vùng, miền khác nhau [7].Đánh giá sự đa dạng di truyền của cácgiống đậu tương địa phương nhằm tạo cơsở cho công tác lai tạo giống đã và đangđược nhiều nhà khoa học quan tâm nghiêncứu. Hiện nay, có rất nhiều phương phápđể nghiên cứu sự đa dạng di truyền củacác giống cây trồng nói chung và cây đậutương nói riêng như RFLP, AFLP, SSR,STS, RAPD... Các phương pháp nàykhông những phát huy hiệu quả mà cònkhắc phục nhược điểm của các phươngpháp chọn giống truyền thống bởi hiệuquả sàng lọc cao, nhanh và tin cậy.∗ Chu Hoàng Mậu, Tel: 0913383289,Email:mauch@moet.edu.vnTrong số các phương pháp kể trên thìRAPD là phương pháp được sử dụng rộngrãi, bởi đây là phương pháp dễ thực hiệnSố hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyênhttp://www.lrc-tnu.edu.vnVũ Anh Đào và csTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆvà ít tốn kém mà vẫn đánh giá được sự đadạng di truyền và mối quan hệ di truyền ởmức độ phân tử. Li và cs (2002) khi phântích 10 giống đậu tương trồng và đậutương dại ở bốn tỉnh của Trung Quốc đãbổ sung dữ liệu về sự đa dạng chỉ thị phântử RAPD của các giống đậu tương này[6]. Sự đa dạng di truyền của cây đậutương dại (Glycine soja Siebold et Zucc.)ở vùng Viễn Đông của nước Nga cũng đãđược đánh giá ở mức phân tử bởi Seitovavà cs (2004) [9]. Những nghiên cứu về sựđa dạng di truyền và cấu trúc quần thể đậutương ở Hàn Quốc của Gyu-Taek Cho vàcs (2008) [4], ở Nhật Bản của XingliangZhou và cs (2002) [11], ở Canada củaWoiwng Yong-Bi Fu (2007) [14] đã đư ợccông bố. Các nghiên cứu sử dụng kỹ thuậtphân tử để đánh giá tính đa dạng di truyềncủa cây đậu tương của Brown-Guedira vàcs (2000) [1], Yiwu Chen và Randall(2005) [12], Julie Waldron và cs (2002)[5], Yiwu Chen và cs (2006) [13]. Ở ViệtNam, Chu Hoàng Mậu và cs (2000) đã sửdụng kỹ thuật RAPD để phân tích sự saikhác về hệ gen giữa các dòng đ ậu tươngđột biến với nhau và với giống gốc , tạocơ sở cho chọn dòngđ ột biến có triểnvọng [8], Vũ Thanh Trà và cs (2006) sửdụng kỹ thuật SSR để đánh giá tính đadạng di truyền của các giống đậu tươngđịa phương có p hản ứng khác nhau vớibệnh gỉ sắt [10]. Trong nghiên cứu này,chúng tôi trình bày kết quả đánh giá sự đadạng di truyền của một số giống đậutương địa phương bằng kỹ thuật RAPDnhằm tạo cơ sở cho việc tuyển chọn cácgiống đậu tương chịu hạn, góp phần bảotồn và phát triển nguồn gen cây đậu tươngđịa phương ở Việt Nam.2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP2.1. Vật liệuChúng tôi sử dụng hạt của 16 giống đậutương địa phương có chất lượng tốt doTrung tâm nghiên cứu và thực nghiệmBảng 1. Trình tự các nucleotide của 10Tên mồi57(9): 85 – 90đậu đỗ thuộc Viện cây lương thực và thựcphẩm - Viện Khoa học Nông nghiệp ViệtNam và Viện Ngô Trung ương cung cấpcó tên và kí hiệu là: Xan h Tiên Đài-HàGiang (HG), Cúc Chí Linh-Hải Dương(HD), Bản Dốc-Cao Bằng (CB1), VàngQuảng Ninh-Quảng ...