Nghiên cứu khoa học PHÂN TÍCH ĐA DẠNG DI TRUYỀN LOÀI SAO LÁ HÌNH TIM (HOPEA CORDATA VIDAL) THUỘC HỌ DẦU (DIPTEROCARPACEAE) BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ

Sao lá hình tim (Hopea cordata Vidal) là loài cây bản địa họ Dầu, hiện chỉ còn thấy tại 3 điểm nhỏ thuộc hai xã của huyện Cam Ranh, Khánh Hoà, hiện có số cây cá thể không quá 250 và luôn bị đe doạ chặt phá, vì vậy đánh giá đa dạng di truyền để đưa ra biện pháp bảo tồn thích hợp là rất cần thiết. Kết quả phân tích một số gen lục lạp và chỉ thị nhân (RAPD) cho thấy về mặt tiến hóa, các mẫu Sao lá hình tim có cùng nguồn gốc...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu khoa học " PHÂN TÍCH ĐA DẠNG DI TRUYỀN LOÀI SAO LÁ HÌNH TIM (HOPEA CORDATA VIDAL) THUỘC HỌ DẦU (DIPTEROCARPACEAE) BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ "Tạp chí Nông nghiệp &PTNT, 10/2006, 75-77.KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ĐA DẠNG DI TRUYỀN LOÀI SAO LÁ HÌNH TIM (HOPEA CORDATA VIDAL)THUỘC HỌ DẦU (DIPTEROCARP ACEAE) BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬNguyễn Hoàng NghĩaVi ện Khoa học Lâm nghi ệp Vi ệt NamNguyễn Thuý Hạnh, Nguyễn Đức ThànhVi ện Công nghệ Sinh học, Vi ện KH&CNVNTóm tắtSao lá hình tim (Hopea cordata Vidal) l à loài cây bản đị a họ Dầu, hiện chỉ còn thấy tại 3 điểm nhỏ thuộc haixã của huyện Cam Ranh, Khánh Hoà, hiện có số cây cá thể không quá 250 và luôn bị đe doạ chặt phá, vìvậy đánh gi á đa dạng di truyền để đưa ra bi ện pháp bảo tồn thích hợp là rất cần thi ết. Kết quả phân tíchmột số gen lục lạp và chỉ thị nhân (RAPD) cho thấy về mặt ti ến hóa, các mẫu Sao lá hình tim có cùngnguồn gốc vì không tìm thấy sự đa hình các gen lục lạp đã nghiên cứu. Có sự khác biệt nhỏ trong bộ gennhân mà nguyên nhân có thể l à có thể do biến đổi của các tính trạng thích nghi lên đi ều ki ện sinh thái củatừng vùng cụ thể. Do thực tế là nguồn gen bị suy giảm mạnh và đa dạng di truyền của loài rất thấp nênviệc bảo tồn loài đứng trước thách thức lớn. Cần phải bảo vệ 3 quần thể cuối cùng của loài để duy trì càngnhi ều gen càng tốt cho sự tồn tại của loài trong tương lai. Mặt khác cần sớm thu hái hạt gi ống từ cả 3 vùngtrong một số năm để gieo ươm, gây trồng bảo tồn loài ở nơi có điều kiện bảo vệ tốt nhất.Từ khoá: Đa dạng di truyền, RAPD, cpADN, Hopea cordata Vidal,Mở đầuCây họ Dầu (Dipterocarpaceae) phân bố rộng khắp trên thế giới, l à một họ thực vật đi ển hình của rừng nhi ệtđới Đông Nam Á trong đó Việt Nam cũng có 42 loài của 6 chi và có ý nghĩa l ớn về kinh tế và sinh thái học(Ashton, 1982; Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1999; 2005). Ngoài việc cung cấp gỗ tròn, gỗ xẻ dùng trong xây dựngvà sản xuất đồ gia dụng, sản xuất ván nhân tạo, các loài cây họ Dầu còn cho một số sản phẩm dầu nhựalàm sơn, được trồng l àm cây cảnh quan đường phố, c ây bóng mát trong công vi ên. Do hậu quả của chi ếntranh, khai thác không hợp l ý, đốt nương l àm rẫy và chuyển đổi đất trồng cây nông nghiệp mà rừng hỗngiao cây họ Dầu đã gi ảm đi đáng kể cả về di ện tích và trữ l ượng.Sao lá hình tim (Hopea cordata Vidal) l à loài cây bản đị a họ Dầu, hiện chỉ còn thấy tại 3 điểm nhỏ thuộc haixã của huyện Cam Ranh, Khánh Hoà (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1999; 2005). Số l ượng cây cá thể hi ện chỉcòn không quá 250 cây trưởng thành, sống trên đất cát khô cằn ven biển, vẫn luôn bị đe doạ chặt phá làmcủi. Để có cở sở triển khai bảo tồn loài, cần phải đánh giá mức độ đa dạng di truyền của loài sau nhữngbiến động mạnh về phạm vi phân bố và suy gi ảm số l ượng cá thể.Phân tích đánh giá mức độ đa dạng di truyền của một số loài thực vật trong những năm gần đây ở nước tađã được thực hiện bằng cách sử dụng các chỉ thị phân tử, trong đó có Lim xanh và một số loài họ Dầu(Dipterocarpaceae)(Quách Thị Liên et al., 2004; Nguyễn Hoàng Nghĩa et al., 2005; Nguyễn Đức Thành etal., 2005; Nguyễn Thuý Hạnh et al., 2005; Dayanandan et al., 1999; Lee et al., 2000, 2001, 2004).Trong các nghiên cứu trước, chúng tôi đã tìm hiểu mối quan hệ di truyền của 6 chi thuộc họ Dầu(Dipterocarpaceae) và 12 loài chi Dầu (Dipterocarpus). Trong nghiên cứu này, dựa vào chỉ thị RAPD và chỉthị ADN l ục lạp, chúng tôi đi sâu đánh gi á đa dạng di truyền của 50 mẫu l á loài Sao l á hình tim thuộc họDầu để đề xuất các bi ện pháp bảo tồn thích hợp.Vật liệu và phương phápVật liệu: Năm mươi (50) mẫu lá Sao lá hình tim (Hopea cordata Vidal) đã được thu thập từ ở 3 đi ểm phânbố cuối cùng của loài: Thuỷ Triều 1 (Cam Hải Đông, k ý hi ệu từ A1- A9), Thuỷ Triều 2 (Cam Hải Đông, kýhiệu từ B1- B15) và Trạm Xá (Cam Hải Tây, ký hiệu từ C1- C26) đều thuộc huyện Cam Ranh, Khánh Hoà.Hoá chất. Các mồi sử dụng trong nghiên cứu gồm:5 mồi RAPD l à OPC8, OPC11, OPB11, OPB14, OPB15 mua từ hãng Operon, Mỹ.4 mồi lục l ạp (cpADN): trnH- trnK, psbC- trnS, trnD- trnT, rbcL- trnL(UAA) được cung cấp bởi hãng IDT, Mỹ.Các enzym gi ới hạn: Hinf I, Hae III, HhaI mua từ hãng Promega, Mỹ.Phương pháp:ADN tổng số được tách chi ết từ 50 mẫu l á Sao lá hình tim theo phương pháp CTAB (Cetyl TrimethylAmmonium Bromicle) của Saghai Maroof và cs (1994).Phản ứng PCR với các mồi RAPDPCR được ti ến hành với tổng thể tích l à 25 l/mẫu, gồm những thành phần sau: ADN tổng số (75 ng); mồiRAPD (20 ng); dNTP (200 M mỗi loại); MgCl 2 (1,5 mM); enzyme Taq polymeraza (0,5 đơn vị) và đệm o o o othích hợp cho enzym. Chu trình nhi ệt bao gồm các bước: 94 C - 3 phút; 94 C - 1 phút; 35 C - 1phút; 72 C - o2 phút, l ặp lại 45 chu kỳ từ bước 2 đến bước 4; 72 C - 5 phút; giữ nhiệt độ ở 4C. Sản phẩm PCR đượcđiện di trên gel agarose 0,8 %, quan sát dưới đèn cự ...