BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
NGUYỄN THỊ HÀ PHÂN TÍCH ðA DẠNG DI TRUYỀN CÁC MẪU GIỐNG DƯA
CHUỘT ðỊA PHƯƠNG MIỀN NÚI PHÍA BẮC VIỆT NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : TRỒNG TRỌT
Mã số: 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN THỊ MINH HẰNG
Masayoshi Shigyo ñã chỉ bảo, hướng dẫn và tạo mọi ñiều kiện tốt nhất cho tôi
trong suốt quá trình thực hiện ñề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu nhà trường, Viện ðào tạo sau
ñại học, Khoa Nông học, Thư viện trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã giúp
ñỡ tôi trong suốt thời gian nghiên cứu học tập tại trường.
Tôi xin cảm ơn sự quan tâm giúp ñỡ tận tình, tạo mọi ñiều kiện thuận lợi
của các thầy cô, cán bộ và sinh viên Khoa Nông Nghiệp, Trường ñại học
Yamaguchi, bộ môn Rau-Hoa-Quả, Khoa Nông học, Ban chủ nhiệm khoa, cán
bộ Viện ðào tạo sau ñại học trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội và chương
trình JENESYS.
Cuối cùng tôi xin dành sự tri ân của mình tới gia ñình, người thân và bạn
bè luôn bên cạnh ñộng viên cổ vũ tôi.
Hà Nội, ngày 15 tháng 09 năm 2010
Tác giả Luận văn
Nguyễn Thị Hà
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
iii
MỤC LỤC
Lời cam ñoan i
Lời cảm ơn ii
4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31
4.1 Xác ñịnh mức ñộ ña bội và dánh giá kiểu nhân của tập ñoàn nghiên cứu 31
4.1.1 Mức ñộ ña bội của tập ñoàn nghiên cứu 31
4.1.2 Kiểu nhân của tập ñoàn nghiên cứu (Karyotype) 36
4.2 Phân tích ña dạng kiểu gen bằng chỉ thị phân tử isozymes 38
4.2.1 Phân tích bằng enzyme LAP (Protocol for leucine aminopeptidase) 38
4.2.2 Phân tích bằng enzyme PGI (Phospho Glucoisomerase) 40
4.2.3 Phân tích bằng enzyme GOT (Glutamate-Oxaloacetate Transaminase) 41
4.2.4 Phân tích bằng enzyme SKDH (Shikimate Dehydrogenase) 42
4.3 Nghiên cứu một số tính trạng hình thái quả 46
4.4 Hàm lượng một số thành phần hóa sinh quan trọng của Quả 53
5 KẾT LUẬN 58
5.1 Kết luận 58
5.2 ðề nghị 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
v
DANH MỤC BẢNG
STT Tên bảng Trang
2.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100 g quả dưa chuột 10
2.2 Số mẫu giống và nguồn gốc của các mẫu giống dưa chuột thu thập
lưu giữ tại trung tâm bảo tồn nguồn gen thế giới 12
3.2 Các hóa chất chính trong quá tình tạo gell 27
3.3 Thành phần của dung dịch ñệm trong chết tách emzyme 28
4.10 ða dạng về màu sắc thịt quả của tập ñoàn nghiên cứu 57
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
1
1. MỞ ðẦU
1.1 Tính cấp của ñề tài
Cây dưa chuột (Cucumber sativus L. var sativus) thuộc chi Cucumis, họ
bầu bí (Cucubitaceae), ñược thuần hóa khoảng 3000 năm trước công nguyên tại
Ấn ðộ, sau ñó ñược di chuyển sang Trung Quốc và các nước khác [34]. Do sự
khác nhau về ñiều kiện ñịa lý và tập quán canh tác ñã hình thành nên hai loài ñịa
lý khác nhau là C. sativus (2n = 14) có nguồn gốc Ấn ðộ và C. hystrix (2n = 24)
có nguồn gốc Trung Quốc [19]. Theo nhiều nguồn tài liệu trong và ngoài nước,
miền núi phía Bắc Việt Nam cũng ñược xem là Trung tâm khởi nguyên của cây
dưa chuột, nhiều loài dưa chuột hoang dại ñược tìm thấy ở ñây [19]. Quả dưa
chuột có nhiều giá trị về dinh dưỡng, y học và thẩm mỹ nên từ lâu dưa chuột trở
thành cây trồng quan trọng, sản lượng và diện tích trồng dưa chuột chỉ ñứng sau
cà chua, hành và bắp cải. Tổng diện tích trồng dưa chuột của thế giới năm 2006
là 2,48 triệu ha, sản lượng ñạt 41,7 triệu tấn. Trung Quốc là nước có sản lượng
và diện tích dưa chuột lớn nhất thế giới, 2006 Trung Quốc có 1,5 triệu ha trồng
dưa chuột, sản lượng ñạt 26,5 triệu tấn. Xuất khẩu dưa chuột ñang trở thành
nguồn thu quan trọng cho nhiều quốc gia (http://www.foastat.org).
(Ren Y, Zhang Z, Liu J, Staub JE, Han Y, et al., 2009) [20], Tháng 6 năm 2010
Han Y ñã công bố bản ñồ genon dưa chuột. Chọn tao giống có khả năng kháng
các bệnh virus (TMV, CMV), gen chống chịu hạn, mặn, úng, gen tạo hàm lượng
vitamine cao là các mục tiêu chọn tạo giống quan trọng ñược các nhà nghiên
cứu quan tâm và bước ñầu cho kết quả [19].
Ở Việt Nam công tác thu thập nguồn gen dưa chuột ñã ñược thực hiện từ
năm 1999 nhưng phần lớn các nghiên cứu ñang dừng lại ở ñánh giá các tính
trạng hình thái, chọn lọc, phục tráng các giống ñịa phương. Năm 2007, Nguyễn
Thị Lạng và cộng sự ñã sử dụng chỉ thị RAPD marker ñể phân tích ña dạng di
tuyền trên một số mẫu giống dưa chuột trồng và ban ñầu thiết lập ñược quan hệ
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
3
di truyền [13]. ðóng góp vào các nghiên cứu về nguồn gen cây dưa chuột ñồng
thời giúp bảo tồn và lưu giữa nguồn ngen các giống dưa chuột ñịa phương. TS.
Trần Thị Minh Hằng và cộng sự ñã tiến hành thu tập các mẫu giống dưa chuột
ñịa phương Miền Núi phía Bắc Việt Nam, dựa trên nguồn vật liệu này tôi tiến
hành ñề tài nghiên cứu “Phân tích ña dạng di truyền các mẫu giống Dưa
Chuột ñịa phương Miền núi phía Bắc Việt Nam”
1.2 Mục ñích nghiên cứu
- Trên cơ sở xác ñịnh ñược số lượng và hình thái nhiễm sắc thể, ñồng
thời dựa trên kết quả phân tích isozyme và ñặc ñiểm hình thái quả, làm rõ ñược
mối quan hệ di truyền giữa các mẫu giống dưa chuột trong tập ñoàn nghiên cứu,
từ ñó làm cơ sở cho việc sử dụng, phục tráng và cải tiến giống dưa chuột bản ñịa
vùng miền núi phía Bắc Việt Nam.
- Xác ñịnh ñược các mẫu giống mang các ñặc ñiểm hình thái quả phù
hợp cho các mục ñích sử dụng khác nhau (ăn tươi, chế biến muối chua, chế biến
muối mặn…), có chất lượng tốt ñể có hướng phát triển trong sản xuất và sử
2.1.1 Nguồn gốc phát sinh của cây dưa chuột
Dưa chuột ( Cucumber sativus L.) thuộc họ bầu bí (Cucubitaceae) ñây là
một họ ñược biết ñến từ rất sớm và có nguồn gen phân bố rộng ở nhiều vùng
trên thế giới (Jeffrey, 1990 [66]), gồm có 118 chi và 825 loài tìm thấy chủ yếu ở
vùng nhiệt ñới và cận nhiệt ñới. Dưa chuột thuộc chi Cucumis, trong chi này có
hai loài thương mại chính là dưa thơm, dưa chuột và hai loài hoang dại có các
giá trị thương mại quan trọng cũng ñược tập trung khai khác là C. anguria L. và
C.metuliferus E.Meyer ex Naudin (Jeffrey, 1980 [67]).
Loài phụ Cucumis phân bố rất rộng và ñược chia thành hai nhóm dựa vào số
lượng nhiễm sắc thể, C. Sativus L. (2n=2x=14 nguồn gốc ấn ñộ) và C. hystrix Chakr.
(2n=2x=24 nguồn gốc trung quốc) (Kirkbride, 1993 và Chen et al. 1995 [47]).
Loài phụ Melo có nguồn gốc từ Châu Phi, có thể chia thành 6 nhóm, các
loài trong loài phụ này có bộ nhiễm sắc thể 2n=24, một số có bộ nhiễm sắc thể
2n=34 thậm chí 2n=72 ( theo Singh, 1990; Kirkbride, 1993 [19]) phân vùng sinh
thái của loài phụ melo ñến nay vẫn chưa ñược kết luận, có nghiên cứu cho rằng
loài này chỉ phân bố hạn chế ở Châu Phi hoặc phân bố trong vùng từ ðông Á
ñến Tây Á (dẫn theo Robinson, 1995) [46]. Có quan ñiểm khác cho rằng melon
có nguồn gốc ở phía ðông và Trung Á, ñược ñưa ñến Trung Mỹ vào năm 1516
và nhanh chóng trở thành cây trồng phổ biến trên toàn thế giới
(http://www.genomics.cn ) [34]
Về nguồn gốc ñịa lý của dưa chuột hiện nay còn có một số quan ñiểm
khác song song tồn tại. Theo quan ñiểm của Vavilov (1926), G. Taracanov
(1968) [48] cho rằng khu vực Miền Núi phía Bắc Việt Nam giáp Lào là nơi phát
sinh cây dưa chuột vì vẫn còn tìm thấy nhiều dạng hoang dại.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
6
Vavilop N (1926), Tatlioglu (1993) [48] cho rằng Trung Quốc là trung tâm
thứ. Loài phụ ðông Á có 8 thứ, loài phụ Tây Á có 5 thứ, dưa chuột hardwikii
thuộc nửa hoang dại, có nguồn gốc từ Nêpal.
Bảng phân loại của Gabaev X tương ñối chi tiết nhưng theo
Trofimovskaya (1972) thì không ñược chính xác hoàn toàn nên khi sử dụng
bảng này thường gặp nhiều khó khăn (dẫn theo Phạm Mỹ Linh, 2008 [19]).
Trên cơ sở nghiên cứu sự tiến hóa sinh thái của loài C. Sativus L., Trần
Khắc Thi (1985) [7] ñã ñưa ra bảng phân loại phù hợp hơn trong ñiều kiện
nghiên cứu ở Việt Nam. Theo bảng phân loại này, dạng hoang dại ñược ñưa vào
nhóm phụ Ssp Agrostis Gab. Tất cả các dạng còn lại thuộc dạng trồng trọt và sắp
xếp vào 6 loài phụ, trong ñó có 5 loài phụ có biểu hiện ñặc ñiểm phân lập sinh
thái rất rõ rệt và ñược gọi là các nhóm khí hậu nông nghiêp lớn. Các loài ñược
phân loại như sau:
1. Ssp. Europoace – Americanus Fil – loài phụ lớn nhất về vùng phân bố
và phân chia rõ rệt thành 3 nhóm sinh thái (proles) sau:
a. Euro-americanus-nhóm Âu-Mỹ
b. Orientale-europaeur Fil-nhóm ðông Âu.
c. Borealis Fil-nhóm phương Bắc
2. Ssp. Occidentall-asisticus Fil-loài phụ Tây Á là loài thực vật chịu hạn
của vùng trung và tiểu Á. Iran Afganisason và Agiecbaigian với các ñặc ñiểm
ñặc ñiểm ñặc trưng là chịu hạn cao. Loại phụ này ñược chia tiếp thành 5 nhóm
sinh thái:
a. Medio – asiaticus Fil- nhóm Trung Á
b. Actrachenicus Fil-nhóm Astrakhan
c. Anatolicus-nhóm Anotolli
d. Cilicius Fil-nhóm Kilin.
3. Ssp. Chinensis Fil-loài phụ Trung Quốc. Loài phụ này ñược trồng rộng
rãi trong nhà ấm ở Châu Âu, thành phân bao gồm các giống quả ngắn, thụ phấn
nhờ ong bướm, quả dài, tự kết quả không qua thụ phấn. Loài này bao gồm các
chọn tạo giống
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
9
Nguồn
: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Cucumber_and_gherkin.JPG
Hình 2.1. Các trung tâm phát sinh nguồn gen của cây dưa chuột theo Vavilop
Trung Tâm Ấn ðộ
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
10
2.2.3 Giá trị dinh dưỡng của cây dưa chuột
Từ xưa, cây dưa chuột ñược sử dụng như một bài thuốc quý, nhờ có tính
lạnh, vị ngọt, có tác dụng thanh nhiệt, lợi tiểu nên ñược dùng chữa các chứng
bệnh về ñường ruột. Người thổ dân sống dưới chân nuối Hymalia, 1500 năm
trước ñã sử dụng các dạng dưa chuột hoàng dại ñể làm các bài thuốc nhuận tràng
[19].Theo nghiên cứu của Trần Khắc Thi (2006) [7] ñã tiến hành phân tích hàm
lượng dinh dưỡng trong 100 g quả dưa chuột tươi và cho kết quả ở Bảng 2.1
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100 g quả dưa chuột
(Nguồn: Trần Khăc Thi, luận án tiến sỹ khoa học)
Nhiều nghiên cứu trên thế giới về giá trị dinh dưỡng của cây dưa chuột
cũng ñược công bố. Theo Robinson (1987) [76] trong dịch quả dưa chuột tồn tại
rất nhiều các chất khoáng, các dạng ñường ñơn và nhiều enzyme kiểm soát việc
tổng hợp ñường ñặc biệt là hàm lượng Ascorbic acid biến ñộng rất lớn trong các
tập ñoàn nghiên cứu. Ferriol (2003) [67] khi nghiên cứu trên các dòng dưa chuột
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
11
2.2 Kết quả thu thập, bảo tồn và ñánh giá ña dạng di truyền nguồn gen
cây dưa chuột ở Việt Nam và Thế giới
2.2.1 Kết quả thu thập, bảo tồn nguồn gen dưa chuột trên thế giới
Dưa chuột là một trong những cây trồng quan trọng nên nguồn gen dưa
chuột ñược nhiều quốc gia quan tâm và thu thập. Hiện nay, nhiều hiệp ñược ước
ký kết về hợp tác thu tập và bảo tồn nguồn gen dưa chuột. Năm 2002 có trên 50
quốc gia và nhiều tổ chức cam kết tham gia vào mạng lưới bảo tồn nguồn gen
trong ñó có nguồn gen cây dưa chuột [19].
Theo mạng thông tin tài nguyên nguồn gen công bố ngày 24 tháng 12 năm
2008, nguồn gen Cucumis sativus L. trên thế giới có 1,485 loài (Gemplasm
resource infromation network [50]). Tại Mỹ, ủy ban nghiên cứu nguồn gen dưa
chuột công bố số lượng nguồn gen dưa chuột bảo tồn tại Trung Tâm có 1,361
loài ñược thu thập trên 50 quốc gia. Nguồn gen thu thập chủ yếu từ các nước
như Ấn ðộ (238 loài), Trung Quốc (189 loài), Thổ Nhĩ Kỳ (174 loài) phần lớn
nguồn gen lưu giữ có nguồn gốc Châu Á. (xem Bảng 1.1)
Trường ñại học Valencia, Tây Ban Nha cũng là nơi có bộ sưu tập nguồn
gen họ bầu bí quan trọng số mẫu giống lên tới 1000 mẫu trong ñó nguồn gen dưa
chuột 180 loài (C. Esteras, M.J. Diez, B. Picó, A. Sifres, J.V. Valcarcel, and F.
Nuez, 2008 [19]). Nguồn gen dưa chuột ở Châu Phi ñược Trường ñại học
Winscosin, Mỹ thu thập và bảo tồn hiện có 26 loài [19]. Nguồn gen cây dưa
chuột trên thế giới hiện ñã ñược thu thập và lưu giữ tại Trung Tâm Di Truyền
Nguồn Gen Thế Giới và ở nhiều quốc gia cho thấy tầm quan trọng của cây dưa
chuột trong sản xuất nông nghiệp.
Sativus Puerto Rico 5
7 sativus Canada 6
Sativus Russian Federation
14
8
sativus China 189
Sativus Spain 76
9 sativus Czech Republic 31
Sativus Sweden 4
10 sativus Denmark 3
Sativus Syria 16
11 sativus Egypt 21
Sativus Taiwan 12
12 sativus Ethiopia 2
Sativus Thailand 2
13 sativus Soviet Union 44
Sativus Zimbabwe 2
21 sativus Indonesia 1
Sativus Uncertain 23
22 sativus Iran 65
Anatolicus Soviet Union 1
23 sativus Iraq 1
Glicus Soviet Union 1
24 sativus Israel 8
Cilicicus Soviet Union 1
25 sativus Italy 6
Europaeus Soviet Union 1
26 sativus Japan 60
Falcatus Japan 1
27 sativus Kazakhstan 2
Hardwickii India 3
Testudaceus United States 1
35 sativus Myanmar 2
Tuberculatus China 1
36 sativus Nepal 11
Vulgates India 1
37 sativus Netherlands 35
Xishuang
bannanesis
China 2Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
13
2.2.2 Kết quả thu thập, bảo tồn nguồn gen dưa chuột ở Việt Nam
Công tác bảo tồn và thu thập nguồn gen dưa chuột ở Việt Nam ñược tiến
hành từ năm 1987 và trong chương trình bảo tồn nguồn gen quốc gia giai ñoạn
1996-2000, 2006-2010 [53]. Trong chương trình này có 10 ñơn vị ñầu mối và
hơn 60 ñơn vị phối hợp trong cả nước thuộc 6 bộ, ngành và ñịa phương [53].
ðến năm 2008, Theo thông tin ñăng trên website của Trung Tâm Di Truyền Tài
Nguyên Thực Vật hiện nay Viện nghiên cứu Rau Quả ñang lưu giữa 215 mẫu
giống dưa chuột (Cucunis sativus L.) ñịa phương và từ Trung Tâm Rau Màu
Châu Á. Trung Tâm Rau Hoa Quả Phú Thọ sưu tập ñược 30 giống dưa và 19
Loài C.sativus về ñặc ñiểm sinh trưởng có 2 dạng, dạng hữu hạn, vô hạn
(có một số dạng lưu niên). Thân dưa chuột có 3 dạng là thân leo, thân bò và
dạng bán bụi, lá và thân dưa chuột có nhiều lông và gân, thân có tua cuốn, phân
nhánh nhiều. ðặc ñiểm về lá cũng rất ña dạng (lá tròn, viền, xẻ thùy nông, thùy
sâu, răng cưa ). Biểu hiện giới tính trên cây dưa chuột rất phức tạp, theo PGS.
TS.Vũ Văn Liết và PGS.TS. Nguyễn Văn Hoan [6] hiện dưa chuột có 7 kiểu
biểu hiện giới tính (ñơn tính cái, ñơn tính ñực, lưỡng tính, lưỡng tính+ñơn tính
cái, lưỡng tính+ñơn tính ñược, lưỡng tính+ñơn tính ñực+cái, ñơn tính ñực+ñơn
tính cái) ngoài ra còn chịu tác ñộng của ñiều kiện ngoại cảnh trong biểu hiện
giới tính [19].
ðặc ñiêm hình thái quả là tính trạng quan trọng liên quan ñến chất lượng
thương phẩm, từ lâu ñược nhiều nhà khoa học quan tâm. Theo các tài liều công
bố, về ñặc ñiểm quả của họ bầu bí thì ñây cũng là một trong các tính trạng có
mức ñộ ña dạng về hình thái cao. Về dạng quả biến ñộng các mức quả tròn, quả
ô van, dài. Màu sắc vỏ quả biến ñộng từ màu trắng, vàng, xanh, xanh ñậm. Màu
săc ruột quả có màu trắng, xanh, vàng và màu cam. Về ñặc ñiểm quả dưa chuột,
các nhà phân loại còn quan tâm ñến dạng, màu gai quả, u vấu, gân và mức ñộ lồi
lõm của quả (Lopez-sese và cộng sự, 2003) [77]. Dưa trên các tính trạng hình
thái của quả dưa chuột như hình dạng, màu sắc và kích cở, Robinson và Munger
(1991) ñã phân nhóm thành 6 nhóm canh tác sau ñó ñến năm 2000 tiếp tục phân
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
15
chia thành 16 nhóm [26].
J. Shen và cộng sự năm (2002) [37] kết hợp biện pháp cứu phôi và ñánh
giá tính trạng hình thái con lai của hai bố mẹ Cucumis sativus L. và C.hytrix
Charkr. Dựa trên việc ñánh giá kiểu hình ñể ñánh giá quan hệ di truyền và ñặc
ñiểm di truyền của các tính trạng hình thái của loài dưa chuột trồng và dưa
Nghiên cứu ña dạng kiểu nhân cây ñưa chuột cùng với các hướng tiếp cận
phân loại thực vật học ñược sử dụng trong nghiên cứu tiến hóa loài. Thông qua
nghiên cứu gen nhân của các loài thuộc chi số lượng nhiễm sắc thể và phân bố
ñịa lý của loài ñể ñánh giá về số lượng các loài, phân loài, quan hệ giữ các loài
và các chi trong họ. ðối với các loài trong chi Cucumis rất ít có sự ña dạng về
kiểu nhân, loài C.sativus 2n = 14 và C.melo 2n=24. Theo nghiên cứu của Ferriol
(2003) thì sự ña dạng về mức ñộ ña bội của các loài trong chi Cucurbits rất thấp
chỉ khoảng 0.5 – 1%, phần lớn các dạng ña bội như tam bội, tứ bội ñều có dạng
quả nhỏ [67].
J. Shen và cộng sự [37] ñã sử dụng phân tích kiểu nhân trong nghiên cứu
và phân tích con lai của dưa chuột trồng và dưa chuột dại (C.sativus L. và
C.hytrix Charkr). Nhờ phân tích kiểu nhân và dánh giá hình thái ñã chứng minh
mỗi quan hệ trong loài Cucumits mà trước ñây chưa ñược quan tâm. Trong quá
trình quan sát kiểu nhân ông ñã xác ñịnh ñược bộ nhiễm sắc thể của các cây F1
có số nhiễm sắc thể 2n = 19, trong số 19 nhiễm sắc thể có 2 nhiễm sắc thể có
hình dạng khác so với bố mẹ, 7 nhiễm sắc thể có hình dáng to giống với
C.sativus và 12 nhiễm sắc thể nhỏ hơn ñược dựa ñoán là của C.hytrix. ðể xác
ñịnh nguồn gốc của các nhiễm sắc thể thêm vào ở con lai F1, các nhóm nghiên
cứu ñã sử dụng chỉ thị isozyme malate dehydrogenase ñể chứng minh nguồn gốc
các nhiễm sắc thể ở các con lai ñồng thời tiến hành các lai lại F1 với bố mẹ và
sự dụng các con lai tự thụ ñã nhận thấy các biểu hiện bất dục ñực và cái. Như
vậy, phân tích biểu hiện tính trạng của các con lai và ñặc ñiểm của các nhiễm sắc
thể, thể xác ñịnh vị trí gen quy dịnh tính trạng trên các nhiễm sắc thể và biểu
hiện của một số tính trạng ñơn gen thông qua nghiên cứu nhiễn sắc thể của con
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
17
lai và bố mẹ. Chỉ thị isozyme trong nghiên cứu ñã giúp xác ñịnh nhanh các
bào ñồng thời dựa trên các thông số liên quan ñến nhiếm sắc thể như (tỷ lệ
AT/GC, hàm lượng protein, các ñoạn DNA lặp lại, hình thái) (Dolezel, 1997)
(theo Trần Thị Minh Hằng, 2005 [61]), nghiên cứu và phân loại tế bào nhằm
hướng ñến việc xây dựng bản ñồ gen, thành lập thư việc DNA và tách các nhiễm
sắc thể riêng biệt sử dụng trong xây dựng bản ñồ gen bằng marker phân tử, hỗ trợ
chuyển các gen quan trọng vào trong cây trồng. Thông số về hàm lượng DNA là
một trong nhưng chỉ số quan trọng nhận dạng các tế bào có các nhiễm sắc thể
không bình thường tồn tại nhờ ñó xác ñịnh ñược mức ñộ ña bội của tế bào, các tế
bào có các nhiễm sắc thể ñược thêm nhiễm hoặc bớt nhiễm. Kỷ thuật này còn cho
phép sắp xếp các loại tế bào dựa trên cơ sơ ñặc tính vật lý hóa học và ñặc tính
kháng nguyên (Dolezel, 1997) (dẫn theo Trần Thi Minh Hằng, 2005 [61]).
R. Dolcet-Sanjuan, E. Claveria, J. Garcia-Mas [60] ñã sử dụng kỷ thuật flow
cytometry khi nghiên cứu về cây việc ña bội hóa bằng các dòng ñơn bội nhờ kỷ
thuật cứu phôi, khi phân tích hóa sinh và phân loại các tế bào lưỡng bội. ðánh giá
tỷ lệ phục hồi tính cái ở tế bào cây dưa chuột ñơn bội và lưỡng bội [40].
R.J.Bino và cộng sự (1993) [68] ñã sử dụng kỷ thuật flow cytometry ñể
tìm ra sự khác nhau ở Pha 1 (G1) trong phân bào nguyên nhiễm của các tế bào
phôi hạt khô và hạt ướt. Ở giai ñoạn G1 tế bào phôi DNA ñược nhân lên nhưng
ñối với tế bào rễ phôi thì quá tình nhân lên của DNA xả ra ở Pha 2 (G2) và ñồng
thời xảy ra sự tiếp hợp mạnh mẽ trong giai ñoạn G2. Ở hai loại tế bào rễ và mần
phôi lượng DNA tồn tại ở dạng không gian và không cố ñịnh
2.2.3.3. Kết quả nghiên cứu ña dạng di truyền về kiểu gen trên cây dưa chuột
Các nghiên cứu về gen sử dụng markers phân tử ñược thực hiện từ ñầu
thập niên 80 và cho ñến nay việc sử dụng marker trong nghiên cứu ña dạng di
truyền của loài càng trở nên thông dụng và có tính hiệu quả cao. Các phân tích
di truyền trên cây dưa chuột hiện không ñơn thuần sử dụng riêng biệt marker
isozyme mà kết hợp với các loại markers phân tử khác như RAPD, AFLP, SSR