Sử dụng mã vạch DNA matK để định danh mẫu Sum liên thu tại tỉnh Lào Cai, Việt Nam

Loài Sum liên có tên khoa học là Adinandra lienii phân bố ở khu vực miền núi phía Bắc, Việt Nam. Mẫu Sum liên thu tại tỉnh Lao Cai, Việt Nam đã được nhận diện bằng phân tích các đặc điểm hình thái dựa trên Khóa phân loại. Để khẳng định mẫu Sum liên thu được thuộc loài Adinandra lienii, nghiên cứu này trình bày kết quả sử dụng mã vạch DNA dựa trên trình tự đoạn gen matK phân lập từ mẫu Sum liên thu tại Lào Cai, Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sử dụng mã vạch DNA matK để định danh mẫu Sum liên thu tại tỉnh Lào Cai, Việt NamISSN: 1859-2171TNU Journal of Science and Technology197(04): 205 - 210SỬ DỤNG MÃ VẠCH DNA matK ĐỂ ĐỊNH DANH MẪU SUM LIÊN THUTẠI TỈNH LÀO CAI, VIỆT NAMNguyễn Hữu Quân*, Kiều Thị Trà GiangTrường Đại học Sư phạm - ĐH Thái NguyênTÓM TẮTLoài Sum liên có tên khoa học là Adinandra lienii phân bố ở khu vực miền núi phía Bắc, ViệtNam. Mẫu Sum liên thu tại tỉnh Lao Cai, Việt Nam đã được nhận diện bằng phân tích các đặcđiểm hình thái dựa trên Khóa phân loại. Để khẳng định mẫu Sum liên thu được thuộc loàiAdinandra lienii, nghiên cứu này trình bày kết quả sử dụng mã vạch DNA dựa trên trình tự đoạngen matK phân lập từ mẫu Sum liên thu tại Lào Cai, Việt Nam. Đoạn gen matK của mẫu Sum liêncó kích thước 867 nucleotide. Kết quả so sánh tương đồng bằng chương trình BLAST trong NCBIcho thấy trình tự đoạn gen matK của mẫu Sum liên thu tại Lào Cai thuộc loài Adinandra lienii, chiDương đồng (Adinandra). Kết quả nghiên cứu này đã mở ra triển vọng sử dụng mã vạch DNA vớitrình tự gen matK trong định danh các loài thuộc chi Adinandra.Từ khóa: Adinandra lienii, DNA barcoding, gen matK, giám định loài, Sum liênNgày nhận bài: 16/4/2019; Ngày hoàn thiện: 26/4/2019;Ngày duyệt đăng: 29/4/2019USE OF MATK DNA BARCODE TO IDENTIFY Adinandra SAMPLESCOLLECTED AT LAO CAI, VIETNAMNguyen Huu Quan*, Kieu Thi Tra GiangUniversity of Education - TNUABSTRACTSum lien has scientific name as Adinandra lienii, distributed in the North of Vietnam. The Sumlien sample collected in Lao Cai, Vietnam has been identified by analyzing morphologicalcharacteristics based on Lock classification. In order to confirm the Sum lien sample obtainedfrom Adinandra lienii, this study presents the results using DNA barcodes based on the matK genesequence isolated from the Sum lien samples collected in Lao Cai, Vietnam. The matK gene ofSum sample has the size of 867 nucleotide. The parralel comparision by BLAST in NCBI showedthat the sequence of the matK gene of Sum lien sample collected in Lao Cai is among Adinandralienii specie, Adinandra genus. The results of this study open up the prospect of using DNAbarcodes with the matK gene sequence in identifying species belonging to the Adinandra genus.Key words: Adinandra lienii, DNA barcoding, matK gene, species identification.Received: 16/4/2019; Revised: 26/4/2019; Approved: 29/4/2019* Corresponding author: Tel: 0369 238303; Email: quannh@dhsptn.edu.vnhttp://jst.tnu.edu.vn; Email: jst@tnu.edu.vn205Nguyễn Hữu Quân và ĐtgTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTNMỞ ĐẦUChi Adinandra thuộc họ Chè Theaceae,thường là cây gỗ ít khi là cây bụi, nhánh non,có lông nhung. Hoa mọc đơn độc ở nách lá,lưỡng tính, mẫu 5. Lá đài có lông mềm haylông ráp. Cánh hoa không lông hay chỉ cólông ở mặt ngoài. Nhị nhiều lên tới 25 nhị.Bao phấn có lông ngắn hay dài và có mũinhọn. Bầu trên, không lông hay có lông mềm;noãn nhiều. Quả khô không tự mở; hạt nhiều,nhỏ. Chi Adinandra có khoảng 85 loài phânbố ở các nước châu Phi, Trung Quốc, NhậtBản, Ấn độ, Srilanka, Banglades, và một sốnước Đông Nam Á [1]. Ở Việt Nam, chiAdinandra đã được tìm thấy có 13 loài, phânbố ở các tỉnh Lào Cai, Cao Bằng, QuảngNinh, Vĩnh Phúc, Quảng Trị, Kon Tum, LâmĐồng, Gia Lai, Hà Giang [2].Sum liên hay còn gọi Hồng đạm liên có tênkhoa học là Adinandra lienii được mô tả vàonăm 1986 và được công nhận vào năm 2012.Loài Adinandra lienii phân bố ở tỉnh HàGiang và Lào Cai, Việt Nam. Loài Adinandralienii chưa có bất kì một nghiên cứu nào côngbố về đặc điểm sinh học, thành phần hóa họcvà di truyền. Ngoài ra, dựa vào đặc điểm hìnhthái và cấu tạo hiển vi rễ, thân và lá chúng tôinhận thấy mẫu Sum liên thu tại Lào Cai đềuthuộc loài Adinandra lienii.Gen matK thuộc hệ gen lục lạp, có kích thướckhoảng 1550 bp và mã hóa enzymematurase liên quan đến quá trình loại bỏ cácintron loại 2 trong quá trình phiên mã RNA.Do gen matK tiến hoá nhanh và có mặt hầuhết trong thực vật nên đã được sử dụng nhưmột chỉ thị trong nghiên cứu mối quan hệ vàphát sinh loài ở thực vật. CBOL đã thửnghiệm gen matK trên gần 550 loài thực vậtvà thấy rằng 90% mẫu thực vật hạt kín dễdàng khuếch đại trình tự bằng cách sử dụngmột cặp mồi đơn và đề nghị sử dụng genmatK là một trong những locus barcode chuẩncho thực vật [3], [4], [5].206197(04): 205 - 210Hiện nay, chưa có công bố nào về đặc điểmphân loại học phân tử, cũng như các đặc điểmsinh học của loài Sum liên. Các mẫu Sum liênthu thập tại các địa phương khác nhau có thểcó sự sai khác về đặc điểm hình thái, vì vậy,cần thiết phải căn cứ vào các dữ liệu phân loạihọc phân tử để nhận diện loài Adinandralienii. Trong bài báo này, chúng tôi sử dụngtrình tự đoạn gen matK để định danh loàiAdinandra lienii thu thập tại tỉnh Lào Cai vànhằm bổ sung cơ sở dữ liệu phân loại họcphân tử của loài.VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁPVật liệu: Mẫu lá non Sum liên được thu tạihuyện Bát Xát, tỉ ...