Nghien cuu da dang di truyen cac giong dong che 159508

Khóa luận tốt nghiệp Mở đầU Chè (Camellia sinensis Lindh O Kuntze) công nghiệp lâu năm, có hiệu kinh tế cao v có giá trị dinh dỡng Trong chè chứa nhiều loại vitamin nh vitamin A, B1, B2, B6, PP, C v hỗn hợp tanin, chè có khả giải khát, chữa số bệnh đờng ruột nh tả, lỵ, thơng hàn Nhiều thầy thuốc dùng nớc sắc chè xanh để chữa bệnh sỏi thận, sỏi bàng quang chảy máu dày Theo xác nhận M.N Zaprometop cha tìm đợc chất có tác dụng làm vững mao mạch tốt nh catechin chè Theo kết nghiên cứu Viện nghiên cứu y học Leningrat, điều trị bệnh cao huyết áp bệnh neprit mạch, ngời bệnh dùng 150mg catechin chè ngày kết thu đợc có triển vọng tốt Nớc sắc chè xanh có tác dụng ức chế tụ tập tiểu cầu, chống hình thành huyết khối gây tắc nghẽn mạch máu, phòng chống ung th, hng phấn thần kinh, lợi tiểu mạnh, chống oxi hoá, ức chế tiêu diệt vi khuẩn, chống viêm, chống dị ứng Đặc biệt, có nghiên cứu gần cho thấy uống chè thờng xuyên mang lại hiệu gần 90% việc ngăn ngừa chứng sạm da có tác dụng diệt số vi khuẩn đờng miệng có hại cho lợi Cây chè có vai trò quan trọng cấu trồng vùng trung du miền núi Việt Nam [12, 3, 4] Phát triển chè vùng có ý nghĩa cao mặt kinh tế, xà hội môi trờng [11] Cây chè có khả sinh trởng, phát triển tốt điều kiện vùng đất dốc, đem lại nguồn thu nhập quan trọng, tạo việc làm cho hàng triệu lao động, góp phần điều hoà phân bố dân c miền núi, ổn định việc định canh, định c đồng bào dân tộc thiểu số Đồng thời, chè có vai trò Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh Khãa luËn tèt nghiÖp quan träng việc che phủ đất trồng đồi núi trọc bảo vệ môi trờng sinh thái, vấn đề đợc quan tâm Đảng Nhà nớc ta hiƯn C¶ níc cã 35 tØnh trång chÌ, sản lợng giá trị chè nớc ta không ngừng tăng lên [4] Năm 2005, diện tích trồng chè nớc đạt 125.000 ha, sản xuất khoảng 140.000 chè khô, xuất thu 1.002 triệu USD Tiêu dùng nớc 30.000 tấn, trị giá 650 tỷ đồng Mục tiêu tới năm 2010 diện tích trồng chè nớc đạt 150.000 ha, đồng thời thay diện tích trồng chè giống cũ giống chè giống có suất chất lợng cao [8] Tuy nhiên suất giá trị chè nớc ta thấp so với giới Trên giới có khoảng 40 níc trång chÌ, tËp trung nhiỊu nhÊt ë Ch©u (Trung Quốc, Nhật Bản), sau đến Châu Phi có suất chè bình quân 1,228 tấn/ha, giá từ 1,0-1,2 USD/kg Nguyên nhân quan trọng hạn chế suất chất lợng Việt Nam cha có nhiều giống chè suất cao, chất lợng tốt, đáp ứng yêu cầu vùng sản xuất [13] Để góp phần vào chọn tạo giống chè ngành chè Việt Nam, tiến hành đề tài Nghiên cứu đa dạng di truyền giống/ dòng chè thu thập Việt Nam với mong muốn góp phần tạo giống chè ngày tốt suất, chất lợng sản phẩm, khả chống chịu sâu bệnh, tăng tính thích nghi nhằm tăng sức cạnh tranh thị trờng chè giới Đề tài thực với mục tiêu cụ thể sau: - Thu thËp mét bé mÉu l¸ tõ c¸c giống (dòng) chè vùng núi phía Bắc Việt Nam - Tánh chiết ADN tiến hành nhận dạng ADN phơng pháp PCR sử dụng mồi RADP từ giống (dòng) chè đà thu thập đợc Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh Khãa luËn tèt nghiÖp - Phân tích xác định đợc đa dạng giống (chè) Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh Khãa ln tèt nghiƯp Ch¬ng I: tỉng quan tài liệu 1.1 Giới thiệu chung chè 1.1.1 Nguồn gốc Nhiều công trình nghiên cứu khảo sát trớc cho nguồn gốc chè vùng cao nguyên Vân Nam Trung Quốc, nơi có khí hậu Èm vµ Êm Theo th cỉ cđa Trung Qc cách 4000 năm, ngời Trung Quốc đà biết dùng chè để làm dợc liệu sau dùng để uống Năm 1823, R Bruce phát đợc chè dại, to vùng Atxam (ấn độ), từ học giả ngời Anh cho nguồn gốc chè ấn độ Trung Quốc Năm 1976, Djemukhatze nhà nghiên cứu thuộc Viện Hàn Lâm khoa học Liên Xô, đà đến nghiên cứu vùng chè cổ thụ Việt Nam hai năm liền phơng pháp sinh hoá thực vật Ông đà tìm vết tích chè chè hoá thạch từ thời kỳ đồ đá vùng đất tổ Hùng Vơng- Phú Thọ Tại vùng Suối Giàng, Nghĩa Lộ, Yên Bái độ cao khoảng 1000 mét mặt biển có vùng chè hoang dại khoảng 4000 cây, có ba chè cổ thụ sống hàng trăm năm lớn có chiều cao khoảng mét ,vòng ngang độ ba ngời ôm không vùng Cao Bằng, Bắc Cạn, lạng Sơn có c©y chÌ hoang cỉ thơ cao tíi 18 mÐt Do ông xác định Việt Nam quê hơng chè giới Hiện nay,chè đợc phân bố rộng điều kiện tự nhiên khác từ 30 độ vĩ Nam (Natan- Nam Phi) đến 45 độ vĩ Bắc (Gruria- Liên xô) nơi có điều kiện Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh Khãa ln tèt nghiƯp tù nhiªn khác xa vùng nguồn gốc Chè đợc bắt đầu trồng Nhật Bản vào năm khoảng 805- 814, Indonesia vào năm 1684, Liên Xô vào năm 1833, Xrilanca vào năm 1837-1840, ấn độ khoảng năm 1834-1840 Tasmania (Châu Đại Dơng) vào năm 1940 1.1.2 Hệ thống phân loại Hệ thống phân loại thực vật chÌ nh sau: Giíi (Kingdom) : Ericales Hä (Familia) : Plantae Ngµnh (Division) : Magnoliophyta Líp (Class) : Magnoliopsida Bé (Ordo) : Theaceae Chi (Genus) : Camellia Loµi (Species) : Camellia sinensis Lindh O.Kuntze 1.1.3 Đặc điểm hình thái 1.1.3.1 Dạng thân cành Cây chè sinh trởng điều kiện tự nhiên đơn trục, tức có thân chính, phân cấp cành Do đặc điểm sinh trởng hình dạng thân khác nhau, nên chè đợc chia làm ba loại : thân gỗ, thân bán gỗ, thân bụi Thân gỗ: loại hình cao, to, có thân rõ rệt, vị trí phân cành cao Thân bán gỗ: loại hình trung gian, có thân tơng đối rõ rệt, vị trí phân cành cao thờng khoảng 20-30 cm tính từ phía cổ rễ Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh Khãa ln tèt nghiƯp Th©n bơi: thân rõ rệt, tán rộng thấp, phân cành nhiều, vị trí phân cành cấp thấp gần cổ rễ Vì phân cành thân bụi khác nên tạo cho chè có dạng tán nh tán thẳng đứng, tán trung gian tán ngang Cành chè mầm dinh dỡng phát triển thành, cành chia làm nhiều đốt Chiều dài đốt thay đổi khác từ 110cm đặc điểm giống điều kiện sinh trởng Đốt chè dài biểu giống chè có suất cao Thân cành tạo nên khung tán chè 1.1.3.2 Búp chè Búp chè đoạn búp non cành chè Búp đợc hình thành từ mầm đỉnh dinh dỡng, gồm có tôm (phần non đỉnh cành cha xoè rộng ra), hai ba non Kích thớc búp thay đổi tuỳ theo giống, dòng liều lợng phân bón, kỹ thuật canh tác nh việc đốn, hái điều kiện địa lý nơi trồng trọt Búp chè nguyên liệu để chế biến loại chè, quan hệ trực tiếp đến suất phẩm chất chè Búp chè gồm hai loại: búp bình thờng búp mù Búp bình thờng gồm có tôm hai, ba non, trọng lợng tơi bình quân búp từ 1-1,2g Búp mù búp phát triển không bình thờng, có trọng lọng bình quân nửa trọng lợng búp bình thờng 1.1.3.3 Lá Lá chè thờng mọc cách cành, đốt có Phiến phần lớn hình bầu dục thuôn dài, hình mác hình trứng Chiều dài từ 4cm đến 15cm rộng từ đến cm Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh Khóa luận tốt nghiệp Gân lộ rõ, thờng lõm sâu mặt rõ mặt dới nhng gân bên rõ mờ tùy thuộc vào độ dày Những gân chè thờng phát triển đến tận mép Mép có ca, hình dạng ca chè khác tuỳ theo giống Số đôi gân tiêu để phân biệt giống chè Trên cành chè thờng có loại lá: búp ®ang ph¸t triĨn, l¸ thø nhÊt, l¸ thø hai, l¸ thø ba, l¸ vÈy èc, l¸ thËt L¸ chÌ mäc cành theo khác nhau: úp, nghiêng, ngang, rủ Thế ngang rủ đặc trng giống chè suất cao 1.1.3.4 Hoa Hoa chè hoa đầy đủ, lỡng tính, đối xứng toả tròn Hoa mọc đơn độc tập hợp thành cụm 2-3 hoa Hoa có màu trắng ánh vàng, đờng kính 2,5 -4cm, có 7-8 cánh Các nhị hoa có nhiều nhị dài bao phấn ngắn đính lng 1.1.3.5 Rễ HƯ rƠ cđa chÌ gåm cã: rƠ cäc, rƠ bªn, rễ hấp thu Sự phát triển rễ chè thân chè có tợng xen kẽ nhau, thân phát triển mạnh rễ phát triển chậm ngợc lại Đặc điểm sinh trởng thay đổi tuỳ theo ®iỊu kiƯn khÝ hËu, ®Êt ®ai, chÕ ®é canh tác cụ thể nơi Một số cành giống chè thờng trồng đợc mô tả từ Hình đến Hình Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh Khãa ln tèt nghiƯp H×nh Gièng chÌ Monochai Hình Giống chè Phúc Vân Tiên Hình Giống chè Chất Tiền Hình Giống chè Ô Long Thanh Tâm Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh Khóa luận tốt nghiệp Hình Giống chè Đại Bạch Trà Hình Giống chè H- ơng Tích Sơn 1.2 Đa dạng di truyền 1.2.1 Khái niệm chung Đa dạng di truyền đợc thể đa dạng nguồn gen kiểu gen loài Mỗi loài có đồ nhiễm sắc thể số lợng nhiễm sắc thể khác nhau, có cá thể loài giống cã trËt tù c¸c gen hƯ gen gièng hƯt Trong trình tiến hoá, nhiễm sắc thể biến đổi từ nhiễm sắc thể tâm cân đến nhiễm sắc thể tâm lệch có mặt thể kèm Mỗi biến đổi bên thể đợc thể bên để tạo dạng khác biệt (Nguyễn Nghĩa Thìn, 1997) 1.2.2 Nguyên nhân phát sinh tính đa dạng di truyền Gen có khả tái tạo sở tự chép cách xác, đảm bảo tồn vật chất di truyền qua hệ sinh vật, để tạo nên kiểu trao đổi chất giống Tuy nhiên gen bị biến đổi dới tác dụng điều kiện môi Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh Khóa luận tốt nghiệp trờng nhân tố khác tạo nên gen đột biến hay thể đột biến Đến lợt đột biến đợc hình thành đợc di truyền lại xác cho hệ sau (Nguyễn Hữu Đống, 1997) nguyên nhân phát sinh tính đa dạng di truyền 1.2.3 Các mức độ đa dạng di truyền Thực tế nghiên cứu đa dạng di truyền ta dựa đặc điểm hình thái sinh vật mà phải dựa vào số lợng khác biệt gen bên loài Nếu biến dị xảy alen locus tế bào chúng đợc gọi dị hợp tử biến đổi nh tế bào đa bội lớn tế bào lỡng bội Mức độ khác biệt locus tế bào lớn hay nhỏ phụ thuộc vào việc gen có đợc lặp lại hệ gen hay không 1.3 Nghiên cứu tính đa dạng di truyền 1.3.1 Chỉ thị hình thái Các thị hình thái thờng biểu dới tính trạng đợc kiểm soát locus đơn lẻ thờng xuyên điều khiển đặc điểm hình thái nh gen qui định màu sắc hình dạng hạt, vỏ Nhiều thị hình thái đợc khám phá từ đột biến nh tợng lùn bạch tạng (albinism), chúng gây tác động có hại làm ảnh hởng đến trình nhân giống Ngoài ra, số lợng thị hình thái không nhiều cho loài sinh vật Do khả ứng dụng chúng nghiên cứu di truyền chọn giống bị hạn chế nhiều (Hamada, 1982) 1.3.2 Chỉ thị izozym Chỉ thị izozym có chất protein Các izozym đợc phân tách theo trọng lợng phân tử chất mang Vì mà sử dụng phơng pháp điện di gel tinh bột Lê Thị Thu Trang - K32 Khoa Sinh