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 " pot - Pdf 14



1
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 (DIPTEROCARPACEAE) BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ
Nguyễn Hoàng Nghĩa
Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
Nguyễn Thuý Hạnh, Nguyễn Đức Thành

Viện Công nghệ Sinh học, Viện KH&CNVN

Tóm tắt

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 vì không tìm thấy sự đa hình các gen lục lạp đã nghiên cứu. Có sự khác biệt nhỏ trong bộ gen
nhân mà nguyên nhân có thể là có thể do biến đổi của các tính trạng thích nghi lên điều kiện sinh thái của
từng vùng cụ thể. Do thực tế là nguồn gen bị suy giảm mạnh và đa dạng di truyền của loài rất thấp nên
việc bảo tồn loài đứng trước thách thức lớn. Cần phải bảo vệ 3 quần thể cuối cùng của loài để duy trì càng
nhiều gen càng tốt cho sự tồn tại của loài trong tương lai. Mặt khác cần sớm thu hái hạt giống từ cả 3 vùng
trong 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 đầu
Cây họ Dầu (Dipterocarpaceae) phân bố rộng khắp trên thế giới, là một họ thực vật điển hình của rừng nhiệt
đới Đông Nam Á trong đó Việt Nam cũng có 42 loài của 6 chi và có ý nghĩa lớn về kinh tế và sinh thái học

Phản ứng PCR với các mồi RAPD
PCR được tiến hành với tổng thể tích là 25 l/mẫu, gồm những thành phần sau: ADN tổng số (75 ng); mồi
RAPD (20 ng); dNTP (200 M mỗi loại); MgCl
2
(1,5 mM); enzyme Taq polymeraza (0,5 đơn vị) và đệm
thích hợp cho enzym. Chu trình nhiệt bao gồm các bước: 94
o
C - 3 phút; 94
o
C - 1 phút; 35
o
C - 1phút; 72
o
C -
2 phút, lặp lại 45 chu kỳ từ bước 2 đến bước 4; 72
o
C - 5 phút; giữ nhiệt độ ở 4C. Sản phẩm PCR được
điện di trên gel agarose 0,8 %, quan sát dưới đèn cực tím. 2
Phản ứng PCR với các mồi lục lạp
Kỹ thuật PCR với các mồi lục lạp được tiến hành với tổng thể tích là 25l/mẫu gồm những thành phần sau:
ADN tổng số (20 ng); mồi cpADN(10 ng); dNTP (200 M mỗi loại); MgCl
2
(1,5 mM); enzym Taq polymeraza
(0,5 đơn vị) và đệm thích hợp cho enzym. Chu trình nhiệt bao gồm các bước: 94
o
C - 4phút; 94
o

Sản phẩm PCR với các mồi lục lạp được thể hiện trên hình 1, 2 và 3. Số liệu thu được chúng tôi đưa vào xử lý theo chương trình NTSYS pc và NTSYS - SIMQUAL để tính hệ
số tương đồng di truyền và được biểu hiện trên biểu đồ quan hệ di truyền giữa 50 mẫu Sao lá hình tim
(hình 6).


Hình 5. Sản phẩm PCR của mồi OPB11 với
ADN genome các cây Sao lá hình tim

Coefficient
0.67 0.75 0.83 0.92 1.00

A1
A2
A3
A8
A5
A7
A9
A6
A4
C1
C3
C9
C14
C4
C21
C25
C24
C15
C20
C5
C22
C13
C18
C16

dạng cao hơn cả và có hệ di truyền tương đồng với hai nhóm A và C là 67 %, nhóm A (Thuỷ Triều 1) và
nhóm C (Trạm Xá) có quan hệ gần nhau hơn với hệ số tương đồng di truyền ở mức 78%. Trong mỗi
nhóm, các mẫu cây thu được đều có sự khác nhau, tuy nhiên ở mức độ rất thấp (từ 0 đến 20%).

Kết quả phân tích RAPD cho thấy, các mẫu Sao lá hình tim thu từ ba địa điểm khác nhau có sự khác biệt
nhỏ ở mức độ genome, các mẫu thu trong một vùng đều nằm trong cùng một nhóm riêng biệt. Sự khác
nhau ở mức độ genome có thể do biến đổi của các tính trạng thích nghi lên điều kiện sinh thái của từng
vùng cụ thể.

Kết luận: Từ kết quả phân tích một số gen lục lạp và chỉ thị nhân (RAPD) có thể kết luận như sau:
 Xét về mặt tiến hóa thì các mẫu Sao lá hình tim có cùng nguồn gốc vì không có sự đa hình các gen lục
lạp đã nghiên cứu.
 Hiện tồn tại sự khác biệt nhỏ trong bộ gen nhân, có thể do biến đổi của các tính trạng thích nghi lên
điều kiện sinh thái của từng vùng cụ thể.
 Do thực tế là nguồn gen bị suy giảm mạnh và đa dạng di truyền của loài rất thấp nên việc bảo tồn loài
đứng trước thách thức lớn. Cần phải bảo vệ 3 quần thể cuối cùng của loài để duy trì càng nhiều gen
càng tốt cho sự tồn tại của loài trong tương lai. Mặt khác cần sớm thu hái hạt giống từ cả 3 vùng trong
một số năm để gieo ươm, gây trồng bảo tồn loài ở nơi có điều kiện bảo vệ tốt nhất.

Tài liệu tham khảo
1. Ashton, P.S.J,1982. Dipterocarparceae. In C.G.G.J. Van Steenis [ed.], Flora Malesiana, Series 1,
Spermatophyta, vol.9, 237-552. Martinus Nijhoff Pulishers, The Hague.
2. Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1999. Một số loài cây bị đe doạ ở Việt Nam. Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
3. Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2005. Cây họ Dầu Việt Nam. Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
4. Nguyễn Đức Thành, 1999. ứng dụng và phát triển các chỉ thị sinh học phân tử trong nghiên cứu đa
dạng phân tử ở lúa. Hội nghị công nghệ sinh học toàn quốc, Hà Nội: 1205-1215.
5. Quách Thị Liên, Nguyễn Đức Thành, Nguyễn Hoàng Nghĩa 2004. Sử dụng các chỉ thị RAPD và
ADN lục lạp trong nghiên cứu quan hệ di truyền của một số xuất xứ cây Lim xanh Erythrophloeum
fordii Oliv. Hội nghị toàn quốc “Những vấn đề nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống”, Nhà
xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 2004. 464 – 468.

dynamics, Proc. Natl. Acad.Sci. USA, 91: 5466-5470.
5
Analysis of genetic diversity of Hopea cordata Vidal, a species of Dipterocarpaceae by DNA
markers
Nguyen Hoang Nghia
Forest Science Institute of Vietnam
Nguyen Thuy Hanh, Nguyen Duc Thanh
Institute of Biotechnology, VAST

Summary
Hopea cordata Vidal is a native tree species which occurs naturally only in 3 small areas in Cam Ranh
district, Khanh Hoa province where not more than 250 mature individuals can be found and they are facing
danger of cutting for fuelwood, therefore evaluation of genetic diversity in order to suggest conservation
mrasures should be very necessary. Results from analysis by using cpDNA and RAPD markers showed
that based on evolutionary viewpoint, samples collected from 3 areas come from one origin beacause we
could not find any polymorphism in studied cpDNA. There was a small difference in nuclear genome. Due
to strongly reduced genetic resources and low genetic diversity, conservation of the species is very difficult.
The last 3 populations should be protected strictly to keep as many genes as possible for survival of the
species in future, on the other hand, seeds should be collected in some years from 3 areas for sowing and
planting in such area where species can be protected best.

Keywords: Genetic diversity, RAPD, cpDNA, Hopea cordata Vidal,


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status