So sánh trình tự nucleotide của đoạn SSR có liên quan đến protein thực hiện chức năng trao đổi chất ở một số mẫu chè tại Thái Nguyên (LV thạc sĩ) - Pdf 41

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

HÀ THỊ THANH HOÀN

SO SÁNH TRÌNH TỰ NUCLEOTIDE
CỦA ĐOẠN SSR CÓ LIÊN QUAN ĐẾN PROTEIN
THỰC HIỆN CHỨC NĂNG TRAO ĐỔI CHẤT
Ở MỘT SỐ MẪU CHÈ TẠI THÁI NGUYÊN

Chuyên nghành: Công nghệ Sinh học
Mã số: 60 42 02 01

LUẬN VĂN THẠC SỸ CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Hoàng Thị Thu Yến

Thái Nguyên, 2015
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




ii

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chƣa đƣợc ai công bố
trong bất kỳ công trình nào khác. Mọi trích dẫn trong luận văn đều ghi rõ
nguồn gốc.
Tác giả


Hà Thị Thanh Hoàn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




iv

DANH MỤC NHỮNG TỪ VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Viết đầy đủ

Từ viết tắt
AFLP

Amplified Fragment Length Polymorphic (đa hình chiều dài
các đoạn cắt khuếch đại)

bp

Cặp base

DNA

Deoxyribonucleic acid

dNTP

Deoxynucleoside triphosphate

RNA
RFLP

Random Amplify Polymorphic DNA (phân tích đa dạng DNA
khuếch đại ngẫu nhiên)
Ribonucleic Acid
Restriction Fragment Length Polymorphic (đa hình chiều dài
đoạn cắt giới hạn)

SSR

Simple Sequence Repeat (đoạn lặp lại trình tự đơn giản)

TAE

Tris acetat EDTA

VNTR

Variable Number of Tandem Repeat (DNA lặp lại nối tiếp có
kích thƣớc khác nhau)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




v

MỤC LỤC



vi

2.1.3. Thiết bị ............................................................................................... 22
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu .......................................................................... 23
2.2.1. Phƣơng pháp thu mẫu lá chè .............................................................. 23
2.2.2. Phƣơng pháp tách chiết DNA tổng số từ lá chè ................................ 23
2.2.3. Phƣơng pháp điện di .......................................................................... 25
2.2.4. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng và kiểm tra độ tinh sạch DNA tổng số 27
2.2.5. Kỹ thuật PCR-SSR............................................................................. 27
2.2.6. Phƣơng pháp tinh sạch sản phẩm PCR .............................................. 29
2.2.7. Phƣơng pháp xác định và phân tích trình tự ...................................... 30
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................. 31
3.1. Tách DNA tổng số từ các mẫu chè nghiên cứu ....................................... 31
3.2. Phân tích chỉ thị SSR ở các mẫu chè nghiên cứu..................................... 32
3.2.1. Phân tích một số chỉ thị SSR ở các mẫu chè nghiên cứu bằng kỹ thuật
PCR - SSR.................................................................................................... 32
3.2.2. Đánh giá mối quan hệ di truyền giữa các mẫu chè dựa trên phân tích
chỉ thị SSR ................................................................................................... 38
3.3. Phân tích trình tự nucleotide các đoạn SSR liên quan đến protein thực
hiện chức năng trao đổi chất ........................................................................... 41
3.3.1. Phân tích trình tự nucleotid đoạn SSR liên quan đến glyoxalase ...... 42
3.3.2. Phân tích trình tự nucleotid đoạn SSR liên quan đến sucrose ........... 43
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 46
PHỤ LỤC .......................................................................................................... 1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN


viii

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN

Bảng 2.1. Danh mục các thiết bị, dụng cụ đƣợc sử dụng ............................... 23
Bảng 2.2. Thành phần gel polyacrylamide 8% ............................................... 27
Bảng 2.3. Danh sách 14 cặp mồi SSR đƣợc sử dụng trong nghiên cứu ......... 28
Bảng 2.4. Thành phần của phản ứng PCR - SSR ........................................... 29
Bảng 2.5. Chu trình nhiệt của phản ứng PCR – SSR ..................................... 29
Bảng 3.1. Số phân đoạn DNA xuất hiện và số phân đoạn DNA đa hình đối
với mỗi chỉ thị ................................................................................................. 37
Bảng 3.2. Bảng hệ số tƣơng đồng di truyền của 18 mẫu chè nghiên cứu ...... 39

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Chè là một loại cây công nghiệp dài ngày, đƣợc tìm thấy đầu tiên ở
Trung Quốc, ngoài tự nhiên cây chè phân bố rộng rãi toàn bộ châu Á. Lá chè
đƣợc chế biến không chỉ để phục vụ đời sống con ngƣời, sản phẩm chè từ lâu
đã trở thành một trong những nét văn hóa đặc trƣng của nhiều quốc gia, đặc
biệt là các quốc gia vùng Đông Nam Á. Trong chè chứa nhiều vitamin có giá
trị dinh dƣỡng và bảo vệ sức khỏe, có tác dụng giải khát, bổ dƣỡng và kích
thích hệ thần kinh trung ƣơng, giúp tiêu hóa chất mỡ và ngăn ngừa sự phát
triển của một số tế bào ung thƣ...[43]. Ngoài ra, cây chè còn mang lại nhiều

học. Đối với thực vật nói chung và cây chè nói riêng thì quá trình trao đổi
chất do nhân tố nào điều khiển đang đƣợc sự quan tâm của các nhà khoa học
trên thế giới.
Xuất phát từ những thực tế trên, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “So s nh
tr nh tự nuc eotide của đo n SSR iên quan tới protein thực hiện chức
năng trao đổi chất ở

t số

ẫu ch t i Th i Nguyên”

2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá đƣợc mối quan hệ di truyền của 18 mẫu giống chè nghiên cứu.
- Xác định đƣợc sự khác biệt trình tự nucleotide của đoạn SSR có liên quan
đến protein thực hiện chức năng trao đổi chất ở một số mẫu chè tại Thái Nguyên.
3. N i dung nghiên cứu
Để đạt đƣợc mục tiêu đề tài chúng tôi tiến hành những nội dung nghiên
cứu sau:
- Phân tích chỉ thị phân tử dựa vào kỹ thuật PCR-SSR và nghiên cứu
quan hệ di truyền giữa các mẫu chè nghiên cứu.
- Nghiên cứu và so sánh trình tự nucleotide của đoạn SSR có liên quan đến
protein tham gia vào con đƣờng trao đổi chất ở một số mẫu chè tại Thái Nguyên.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




3


4

là vùng nguyên sản của cây chè và định tên khoa học của cây chè là Thea
sinensis, phân thành 2 thứ: Thea bohea và Thea viridis [17].
Theo Daraselia Gruzia (1989) thì các nhà khoa học Trung Quốc nhƣ:
Schenpen, Jaiding, …đã giải thích cây chè mẹ ở Trung Quốc nhƣ sau: Tỉnh
Vân Nam là nơi bắt đầu hàng loạt các con sông lớn đổ về các con sông ở Việt
Nam, Lào, Campuchia, Mianma. Đầu tiên cây chè mọc ở Vân Nam, sau đó
hạt chè di chuyển theo đƣờng nƣớc đến các nƣớc nói trên và sau đó lan dần ra
các nơi khác, dọc theo cao nguyên Tây Tạng 11 , 16].
+ Cây chè có nguồn gốc ở vùng Atxam (Ấn Độ):
Năm 1823, Bruce đã phát hiện đƣợc cây chè dại lá to ở vùng Atxam
(Ấn Độ), từ đó các học giả ngƣời Anh cho rằng: Nguyên sản của cây chè là ở
vùng Atxam chứ không phải ở Vân Nam – Trung Quốc [11].
+ Cây chè có nguồn gốc ở Việt Nam:
Những công trình nghiên cứu của Djemukhatze (1961 – 1976) về phức
catechin của lá chè từ các nguồn gốc khác nhau, so sánh về thành phần các chất
catechin giữa các loại chè đƣợc trồng trọt và chè mọc hoang dại đã nêu lên luận
điểm về sự tiến hóa sinh hóa của cây chè, trên cơ sở đó xác minh nguồn gốc
của cây chè. Djemukhatze đã kết luận rằng những cây chè mọc hoang dại từ cổ
xƣa, tổng hợp chủ yếu là (-) – epicatechin galat, ở chúng có khả năng tổng hợp
(-) - epigalocatechin và các galat của nó để tạo (+) galocatechin chậm hơn.
Nghiên cứu các cây chè dại ở Việt Nam cho thấy chủ yếu là tổng hợp (-) –
epicatechin và (-) – epicatechin galat (chiếm 70 % tổng các loại catechin). Khi
di thực các cây chè dại này lên phía Bắc với các điều kiện khí hậu khắc nghiệt
hơn, chúng sẽ thích hợp dần với các điều kiện sinh thái bằng cách có thành
phần catechin phức tạp hơn, cùng với tạo thành (-) epigalocatechin và các galat
của nó. Điều đó có nghĩa là trao đổi chất ở đây hƣớng về phía tăng cƣờng quá
trình hidroxil hóa và galil hóa. Từ những biến đổi hóa sinh này của các cây chè
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

chồi. Trên thân có mấu chia thành nhiều lóng.
Cành: Do mầm dinh dƣỡng biến đổi thành. Trên cành chia ra làm nhiều
đốt, chiều dài đốt cành biến đổi từ 1 – 10 cm tùy theo giống và điều kiện sinh
trƣởng. Tùy theo lứa tuổi mà màu sắc cành chè biến đổi từ màu xanh thẫm,
xanh nhạt, màu đỏ, màu nâu và khi cành già có màu xám.
Chồi: Mọc ra từ nách lá, chia theo sự biệt hóa của chồi có chồi dinh
dƣỡng mọc ra lá và chồi sinh thực mọc ra nụ, hoa, quả. Chia theo vị trí trên
cành có: Chồi ngọn (đỉnh), chồi nách, chồi ngủ (trong cành).
Lá: Lá chè là loại lá hình đơn nguyên, có hệ gân lá rất rõ, rìa lá có răng
cƣa, chiều dài từ 4 – 15 cm, rộng từ 2 – 5 cm. Mặt phiến lá có thể nhẵn, lồi
lõm, láng bóng. Hệ gân lá hình mạng lông chim. Lá chè có thể có hình thuôn,
mũi mác, ô van, trứng gà, gần tròn. Gốc lá nhọn, tròn đến tù; chóp lá nhọn tù.
Lá chè thƣờng thay đổi về hình dạng, màu sắc và kích thƣớc tùy theo giống,
điều kiện tự nhiên và điều kiện canh tác. Các độ tuổi khác nhau của lá chè tạo
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




6

ra các các sản phẩm chè có chất lƣợng khác nhau do thành phần hóa học trong
các lá này khác nhau.
Hoa: Hoa chè là loại hoa lƣỡng tính, trong hoa có 5 - 8 cánh màu trắng,
có khi lại hơi phớt hồng. Tràng có 5 - 9 cánh màu trắng hay phớt hồng, bộ nhị
đực trung bình có 200 - 300 cái; bao phấn có hai nửa bao, chia 4 túi phấn, hạt
phấn hình tam giác màu vàng nhạt (khi chín màu hoàng kim). Bầu nhị cái có
3 - 4 ô, chứa 3 - 4 noãn, ngoài phủ lớp lông tơ, núm nhị cái chẻ ba. Ở gốc bầu
nhụy có tuyến mật làm thành một vòng tròn gọi là đĩa.
Quả: Quả chè là một loại quả nang có từ 1- 4 hạt. Quả chè có dạng hình



7

triển nhỏ bao gồm các giai đoạn sinh trƣởng, phát triển lặp lại nhiều lần trong
một năm.
h nh ph n h

học củ

á ch

Thành phần hóa học có trong chè rất đa dạng bao gồm lƣợng lớn nƣớc
và các thành phần hữu cơ và vô cơ khác nhƣ: nƣớc; Flavanol
(Epigallocatechin gallate (EGCG), Epicatechin gallate (ECG), Epigallo
catechin (EGC), Epicatechin (EC), Catechin (C)); Cafein; Axit hữu cơ (citric,
malic,…); Axit hữu cơ (citric, malic,…); xơ (cellulose, hemicellulose);
protein và axit amin; lipid; khoáng; chất màu (carotenoid, chlorophyll) [42].
Đặc điểm di tru ền củ c

ch

Chè là loại cây trồng quan trọng ở nhiều nơi trên thế giới nhƣng cho
đến nay, vẫn chƣa có nhiều thông tin về hệ gen của cây chè. Những nghiên
cứu trƣớc đây đã cho ra những kết quả rất khác nhau. Năm 2001, nghiên cứu
của Hanson cho thấy kích thƣớc bộ gen của cây chè Camellia sinensis vào
khoảng 15.298 Mbp [34]. Tuy nhiên gần đây, nghiên cứu của Tanaka và
Taniguchi (năm 2007) trên các giống chè Nhật Bản lại cho thấy kích thƣớc bộ
gen của cây chè đƣợc ƣớc tính khoảng 4 Gbase [37]. Nghiên cứu tế bào học
các giống chè của Kondo (1979) đã xác định cây chè là loài thực vật lƣỡng

nhất, các nhà khoa học còn phát hiện ra chè còn có tác dụng chống khả năng
gây ung thƣ của các chất phóng xạ. Ngƣời ta đã trích ly các chất trong chè để
điều chế các thuốc trợ tim, cầm máu, lợi tiểu… Những giá trị tiềm ẩn của cây
chè vẫn còn đang đƣợc quan tâm nghiên cứu [43].
iá tr v m t inh t

h i Cây chè giữ vai trò quan trọng trong cơ

cấu cây trồng nông nghiệp, sản phẩm chè là mặt hàng xuất khẩu quan trọng
của ngành nông nghiệp Việt Nam. Sản xuất chè đã góp phần tạo công ăn việc
làm, xóa đói giảm nghèo, tạo nguồn thu nhập ổn định cho ngƣời dân và thúc
đẩy quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông thôn, nhất là vùng Trung du
và miền núi [43].
Ngoài ra, trồng chè còn giúp phủ xanh đất trống đồi trọc, chống sói
mòn đất, bảo vệ môi trƣờng…
iá tr v m t v n hóa Lá chè đƣợc sử dụng không chỉ để chế biến
thức uống phục vụ nhu cầu của con ngƣời, mà từ lâu chè thành phẩm đã trở
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




9

thành nét văn hóa đặc trƣng của nhiều quốc gia. Uống chè là nét văn hóa lâu
đời của ngƣời Việt Nam, mang một giá trị thiêng liêng, cao quý trong đời
sống tinh thần của con ngƣời. Thƣởng thức chè là một thú vui tao nhã, tạo
đƣợc cảm hứng trong văn thơ, hội họa… Ở Việt Nam chè không thể thiếu
trong l nghi giao tiếp, giáo dục, cƣới xin, ma chay, hội hè [5].
1.1.4. Đặc điểm một số giống chè tại Thái Nguyên

tính giữa cây mẹ là Đại Bạch Trà và cây bố là giống PH1. Qua quá trình chọn
lọc, hai dòng này biểu hiện nhiều ƣu điểm nhƣ lá to, búp có màu xanh và mật
độ búp dày, cây sinh trƣởng khỏe và cho năng suất cao.
Giống chè TRI777 có nguồn gốc từ Srilanka, đƣợc chọn lọc từ chè
Shan Mộc Châu – Srilanka, có đặc điểm phân cành thấp, d giâm cành, hệ số
nhân giống cao, chịu hạn tốt, chống chịu sâu bệnh trung bình. Búp 1 tôm 2 lá:
60 – 75 gram, tanin 30,5 %. Dùng để chế biến chè xanh. Trồng thích hợp nhất
ở vùng núi thấp 100 – 500 m so với mực nƣớc biển [15].

Hình 1.1 Một số giống chè trồng tại Công ty chè Sông Cầu tỉnh Thái Nguyên
1.2. Tình hình nghiên cứu hệ gen chè trên thế giới và ở Việt Nam
1.2.1. Tình hình nghiên cứu hệ gen chè trên thế giới
Việc nghiên cứu các giống cây đƣợc coi là tiền đề, là nguồn tƣ liệu tiên
quyết không thể thay thế trong sản xuất nông nghiệp. Trong quá trình sản xuất
chè, giống có vai trò rất quan trọng trong việc nâng cao năng suất, sản lƣợng
và chất lƣợng sản phẩm. Do đó các giống chè tốt không ngừng đƣợc quan tâm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




11

nghiên cứu và triển khai vào trồng trên quy mô lớn.
Ấn Độ là quốc gia đứng đầu thế giới về sản lƣợng chè do rất quan tâm
nghiên cứu triển khai các giống tốt cho năng suất cao vào sản xuất. Từ những
năm 50 của thế kỷ XX Ấn Độ đã thành công trong việc chọn ra 110 giống chè
tốt. Công tác chọn dòng chè, kết hợp chọn dòng có sản lƣợng cao và có khả
năng chống hạn, chống bệnh rất đƣợc chú ý ở Srilanca. Nhờ đó đã tạo đƣợc
các giống nổi tiếng nhƣ TRI777, TRI2043. Cũng theo Đỗ Ngọc Quỹ (2000)

biến. Tuy nhiên cho tới nay, số lƣợng chỉ thị SSR đặc hiệu cho cây chè còn
rất ít, do đó các nghiên cứu ứng dụng chỉ thị SSR trong phân tích di truyền hỗ
trợ công tác chọn giống chè còn khiêm tốn. Sự đa dạng di truyền sẽ chỉ ra
đƣợc mức độ sai khác giữa các giống chè nghiên cứu ở mức độ phân tử, đồng
thời giải thích đƣợc tính đa dạng nguồn gen của cây chè.
Chỉ thị RFLP đã đƣợc sử dụng trong phân tích quan hệ di truyền
giữa các giống cây trồng và họ hàng hoang dại của chúng từ năm 1989. Ở
cây chè, ít có những báo cáo về sử dụng chỉ thị RFLP trong nghiên cứu đa
dạng di truyền. Phần lớn các nghiên cứu sử dụng RFLP đến nay đều đƣợc
thực hiện ở Nhật Bản [14].
Năm 1997, Viện tài nguyên di truyền thực vật quốc tế (IPGRI) đã công bố
tiêu chuẩn đánh giá đặc điểm hình thái chè. Dựa theo tiêu chuẩn này, một số
nghiên cứu đánh giá đa dạng di truyền các giống chè bằng chỉ thị hình thái đã
đƣợc thực hiện. Chen và đtg (2005) đã sử dụng 33 chỉ tiêu hình thái để đánh giá
sự đa dạng di truyền của 87 giống chè ở tỉnh Vân Nam - Trung Quốc. Kết quả
cho thấy sự đa dạng rất cao giữa các giống chè, đặc biệt các đặc điểm của lá và
hoa cho thấy sự đa dạng cao hơn so với các chỉ tiêu khác.
Chỉ thị AFLP lần đầu tiên đƣợc áp dụng với cây chè. Kết quả nghiên
cứu với 32 dòng chè Kenia cho thấy sự phân nhóm của ba thứ chè Assam,
Trung Quốc và Cambod, trong đó quần thể chè Trung Quốc có mức độ đa
dạng di truyền cao hơn cả. Các nghiên cứu sau này của Lee (2003) và Mishra
(2004, 2009), cũng cho kết quả tƣơng tự [19], [20].
Năm 2004, Saravanan và đtg đã công bố sự đa dạng di truyền của 26
dòng chè UPASI hoàn toàn dựa trên cơ sở catechin và các phân đoạn của
chúng tại Ấn Độ.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN





chọn đƣợc một số cá thể chè sinh trƣởng và phát triển tốt. Ngoài ra, Viện còn
sử dụng consixin xử lý trên mầm chè giống PH1 trong thời gian 24 – 48h với
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




14

nồng độ 0,2 % cũng đã thu đƣợc kết quả bƣớc đầu. Ngoài ra, các nhà khoa
học đã tiến hành nghiên cứu nhân giống bằng phƣơng pháp nhân vô tính từ rất
sớm nhƣ ghép, giâm cành và đã thu đƣợc những kết quả tốt [5].
Ngày nay, nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn giống
cây trồng đã đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm. Việc sử dụng các chỉ thị phân
tử khác nhau đƣợc nghiên cứu và phát triển đã trở thành công cụ mạnh mẽ để
phân tích đa dạng di truyền và xác định các mối quan hệ giữa các giống cây
trồng, vật nuôi nhƣ RAPD, SSR, RFLP, AFLP... Trong đó, chỉ thị SSR (Simple
Sequence Repeats) là một loại chỉ thị đƣợc sử dụng khá phổ biến, chính xác và
hữu hiệu trong nghiên cứu đa dạng di truyền, xây dựng bản đồ liên kết, phân
lập gen, xác định quan hệ di truyền giữa các giống, dòng cây trồng [18].
Ở Việt Nam, việc ứng dụng các kĩ thuật sinh học phân tử vào việc đánh
giá hệ gen của cây chè trong chọn tạo giống cây trồng còn là vấn đề mới mẻ.
Năm 2004, nhóm tác giả Nguy n Minh Hùng, Đinh Thị Phòng đã sử dụng kỹ
thuật RAPD để nghiên cứu tính đa hình của một số dòng chè đột biến. Năm
2010, Nguy n Thị Thu Hƣơng và đtg đã sử dụng kỹ thuật này để phân tích sự
đa dạng trình tự hệ gen ở các dòng chè Shan [9]. Một số giống chè trồng ở xã
Tân Cƣơng - vùng chè đặc sản chè nổi tiếng của Tỉnh Thái Nguyên cũng đƣợc
phân tích bằng kỹ thuật RAPD bởi Hoàng Thị Thu Yến và đtg [19]. Năm
2009, Trần Đức Trung và đtg đã nghiên cứu đánh giá sự đa dạng di truyền 96
giống/dòng chè trồng ở Việt Nam bằng kỹ thuật PCR-SSR [18]. Với mục đích

lƣợng alen ở mỗi locus vi vệ tinh là rất nhiều. Các vi vệ tinh có thể đƣợc tìm
thấy khắp nơi, ở vùng mang mã (exon) và không mang mã (intron) trên hệ
gen nhân và cả hệ gen ngoài nhân (ti thể, lục lạp). Có nhiều danh pháp khác
nhau đƣợc dùng để chỉ vi vệ tinh: Trình tự lặp đơn giản – SRS (Simple
Repetitive Sequences), đoạn lặp trình tự đơn giản - SSR (Simple Sequence
Repeats) hay đoạn lặp nối tiếp đơn giản - STR (Simple Tandem Repeat),
trong số này, SSR là danh pháp đƣợc sử dụng phổ biến nhất [12].
Vi vệ tinh - SSR có số lƣợng motif rất phong phú, phân tán đều khắp
hệ gen và có mức độ đa hình rất cao. Theo Jurka và Pethiyagoda (1995), với
bốn loại base nitơ A-T-G-C, số lƣợng các motif SSR trên cấu trúc sợi đôi DNA
có thể lên đến 501 loại khác nhau, từ motif có một nucleotide (monomeric) đến
motif có sáu nucleotide (hexameric). Motif phổ biến nhất ở hệ gen thực vật là
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




16

(A)n, (AT)n, (GA)n và (GAA)n. Bên cạnh đa dạng về số lƣợng, sự sắp xếp
các motif trong đoạn trình tự lặp cũng góp phần làm phong phú SSR trong hệ
gen. Dựa trên mức độ hoàn chỉnh của các motif lặp lại, đã phân chia các SSR
thành ba nhóm khác nhau, bao gồm: (i) SSR lặp lại hoàn chỉnh (perfect
repeats), có chứa một motif lặp lại liên tục không bị ngắt quãng; (ii) SSR lặp
lại không hoàn chỉnh (imperfect repeat), chuỗi motif lặp lại bị gián đoạn bởi
một hay một vài base không thuộc cấu trúc motif; (iii) SSR lặp lại phức hợp
(compound repeat), là sự kết hợp xen kẽ có hoặc không có quy luật của hơn
hai motif khác nhau [31].
Tính đặc hiệu cao: Các đoạn mồi SSR đƣợc thiết kế dựa trên vùng trình tự
sƣờn có tính bảo thủ cao của các đoạn lặp SSR, do đó sản phẩm nhân gen của

tiếp theo là lặp 2 nucleotide (24,6%), lặp 3 nucleotide (7,8%), lặp 4 nucleotide
(0,8%), lặp 5 nucleotide và 6 nucleotide (0,8%). Khi so sánh các đoạn EST ở
chè với các gen đã biết chức năng từ các loài khác cho thấy hầu hết các chỉ thị
SSR-EST liên quan đến các quá trình sinh học, thành phần cấu tạo tế bào và
chức năng phân tử của gen ở chè. Các EST-SSR cung cấp thông tin liên quan
đến nhiều gen mã hóa các sản phẩm trao đổi, sự dịch mã, vận chuyển lipit, đáp
ứng lại stress, protein bám GTP, Fe, S và nhiều chức năng khác. Tuy nhiên,
mối liên quan của các chỉ thị SSR-EST với các gen thực hiện các chức năng
này ở chè vẫn chƣa đƣợc nghiên cứu.
1.3.2. Chỉ thị

R iên qu n đến protein thực hiện chức năn tr o đổi chất

Nghiên cứu của Sharman (2009), Ma và đtg (2010) khi so sánh các
đoạn EST ở chè với các gen đã biết trƣớc từ các loài khác cho thấy hầu hết
các chỉ thị SSR-EST đƣợc nghiên cứu cho đến nay đƣợc cho rằng có liên
quan đến các quá trình sinh học, thành phần tế bào và chức năng phân tử ở
chè. Các chỉ thị SSR-EST liên quan đến quá trình sinh học ở chè bao gồm:
quá trình trao đổi chất, protein đáp ứng lại stress, tổ chức tế bào. Có 3 dạng
chỉ thị SSR-EST liên quan đến thành phần tế bào là các đoạn SSR mã hóa
protein tham gia cấu tạo màng tế bào, nội bào và ngoại bào. Khi phân tích
dƣới dạng chức năng phân tử, các chỉ thị SSR-EST biểu hiện dƣới các đoạn
DNA mã hóa protein cấu trúc, protein bám, protein xúc tác. Những chỉ thị
SSR liên quan tới các protein thực hiện chức năng glyoxalase, tổng hợp
sucrose, … [28], [33].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN





Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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