đánh giá sự di truyền tính thơm ở đậu nành rau bằng chỉ thị phân tử dna

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NGHIỆP ………  ……… NGUYỄN PHONG PHÚ ĐÁNH GIÁ SỰ DI TRUYỀN TÍNH THƠM Ở ĐẬU NÀNH RAU BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ DNA LUẬN VĂN KỸ SƢ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Chuyên Ngành: Công Nghệ Giống Cây Trồng Cần Thơ - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ ………  ……… LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG ĐÁNH GIÁ SỰ DI TRUYỀN TÍNH THƠM Ở ĐẬU NÀNH RAU BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ DNA Cán hƣớng dẫn: TS. NGUYỄN LỘC HIỀN TS. HUỲNH KỲ Sinh viên thực hiện: NGUYỄN PHONG PHÚ MSSV: 3103357 Cần thơ - 2013 TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NGHIỆP Luận văn tốt nghiệp Kỹ sƣ ngành Khoa Học Cây Trồng – Chuyên ngành Công Nghệ Giống Cây Trồng với đề tài: ĐÁNH GIÁ SỰ DI TRUYỀN TÍNH THƠM Ở ĐẬU NÀNH RAU BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ DNA Do sinh viên Nguyễn Phong Phú thực hiện. Kính trình lên Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp. Cần Thơ, ngày…. tháng …. năm 2013 Cán hƣớng dẫn Ts. Nguyễn Lộc Hiền i TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NGHIỆP Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sƣ ngành Khoa Học Cây Trồng – Chuyên ngành Công Nghệ Giống Cây Trồng với đề tài: ĐÁNH GIÁ SỰ DI TRUYỀN TÍNH THƠM Ở ĐẬU NÀNH RAU BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ DNA Do sinh viên Nguyễn Phong Phú thực báo cáo trƣớc Hội đồng. Ý kiến Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp: . . . . Luận văn tốt nghiệp đƣợc đánh giá mức: . Cần Thơ, ngày tháng Hội đồng năm . DUYỆT KHOA Trƣởng Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng . ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu thân. Các số liệu, kết trình bày luận văn tốt nghiệp trung thực chƣa đƣợc công bố công trình luận văn trƣớc đây. Tác giả luận văn Nguyễn Phong Phú iii LỜI CẢM TẠ Đề tài luận văn tốt nghiệp hoàn thành hƣớng dẫn giúp đỡ quý thầy cô bạn bè. Em chân thành gửi lời cảm ơn đến: Thầy Nguyễn Lộc Hiền, thầy Huỳnh Kỳ hết lòng hƣớng dẫn, giúp đỡ tạo kiện để em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp nhƣ dạy dỗ em năm đại học vừa qua. Quý thầy cô Bộ môn Di truyền Giống Nông Nghiệp, cô trại thực nghiệm giúp đỡ em khoảng thời gian em làm luận văn. Thầy cố vấn học tập Huỳnh Kỳ quý thầy, cô trƣờng Đại Học Cần Thơ tận tình truyền đạt kiến thức, hƣớng dẫn em trình học tập trƣờng. Em xin cảm ơn đến anh Nguyễn Quốc Chí phòng thí nghiệm Di truyền giống trồng – Khoa Nông Nghiệp SHƢD. Xin cám ơn bạn nhóm làm luận văn tốt nghiệp, bạn lớp Công Nghệ Giống Cây Trồng K36 tất bạn lớp em nhiệt tình giúp đỡ, động viên em thời gian qua. iv TIỂU SỬ CÁ NHÂN 1. TIỂU SỬ CÁ NHÂN Họ tên: Nguyễn Phong Phú Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 04/07/1992 Dân tộc: Kinh Nơi sinh: ấp Bình Thới, xã Bình Thủy, huyện Châu Phú, tỉnh An Giang. Họ tên cha: Nguyễn Phát Thanh Họ tên mẹ: Nguyễn Thị Kim Tuyến Quê quán: ấp Bình Thới, xã Bình Thủy, huyện Châu Phú, tỉnh An Giang. Điện thoại: 0977025101 Email: phu103357@student.ctu.edu.vn 2. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP: -Thời tiểu học: Thời gian đào tạo: 1998-2003 Trƣờng: Tiểu học Bình Thủy Địa chỉ: ấp Bình Thới, xã Bình Thủy, huyện Châu Phú, tỉnh An Giang -Thời trung học sở: Thời gian đào tạo: 2003-2007 Trƣờng: Trung học sở Bình Mỹ Địa chỉ: xã Bình Mỹ, huyện Châu Phú, tỉnh An Giang -Thời trung học phổ thông: Thời gian đào tạo: 2007-2010 Trƣờng: Trung học phổ thông Bình Mỹ Địa chỉ: xã Bình Mỹ, huyện Châu Phú, tỉnh An Giang -Thời đại học: Thời gian đào tạo: 2010-2014 Trƣờng: Đại Học Cần Thơ Ngày…tháng…năm 2013 Ngƣời khai Nguyễn Phong Phú v Nguyễn Phong Phú, 2013. “Đánh giá di truyền tính thơm đậu nành rau thị phân tử DNA”. Luận văn tốt nghiệp kỹ sƣ ngành Công Nghệ Giống Cây Trồng, khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng, trƣờng Đại Học Cần Thơ. Cán hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Lộc Hiền. TÓM LƢỢC Đậu nành rau (Glycine max L.) trồng bổ dƣỡng có giá trị kinh tế cao đƣợc trồng nƣớc phía Nam Đông Nam Á ngày phát triển Tây bán cầu. Hiện loại đậu đƣợc ƣa chuộng có nhiều giống mang mùi thơm đặc biệt. Chính hƣơng thơm đóng vai trò quan trọng giá trị sản phẩm sở thích ngƣời tiêu dùng chuộng loại đậu nành có mùi thơm. Để làm sở cho công tác lai tạo lọc giống mang đặc tính thơm làm tăng chất lƣợng hạt đậu nành, từ làm tăng giá trị kinh tế cho ngƣời trồng, nghiên cứu giống thích nghi chúng bƣớc phải tiến hành. Vì vậy, nghiên cứu “Đánh giá di truyền tính thơm đậu nành rau thị phân tử DNA” đƣợc thực nhằm mục tiêu đánh giá đa dạng di truyền quy luật di truyền tính trạng thơm 20 quần thể F2 tổ hợp lai qua tuyển chọn đƣợc cá thể vừa mang kiểu gen thơm vừa có đặc tính thích nghi với điều kiện môi trƣờng ĐBSCL. Tổng cộng có 252 cá thể 20 quần thể đậu nành hệ F2 tổ hợp lai 4, 5, 13 14 đƣợc tạo từ hai nhóm đậu nành (đậu nành rau Nhật Bản mang gen thơm đậu nành không thơm). Kết đánh giá đƣợc đa dạng di truyền tính trạng thơm đậu nành cho thấy tính trạng thơm gen đơn lặn kiểm soát nhờ sử dụng cặp primer KAORI-Normal-U/ KAORI-L (nhận diện gen không thơm) KAORI-Chamame-U/ KAORI-L (nhận diện gen thơm). vi MỤC LỤC Đề mục Trang Lời cam đoan . iii Lời cảm tạ iv Tiểu sử cá nhân v Tóm lƣợt vi Mục lục . vii Danh sách hình ix Danh sách bảng . xi Danh sách từ viết tắt xii MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1. LƢỢT KHẢO TÀI LIỆU 1.1 CÂY ĐẬU NÀNH 1.1.1 Lịch sử đậu nành . 1.1.2 Giới thiệu đậu nành . 1.2 GIÁ TRỊ KINH TẾ VÀ GIÁ TRỊ DINH DƢỠNG CÂY ĐẬU NÀNH RAU . 1.2.1 Giá trị kinh tế 1.2.2 Giá trị dinh dƣỡng . 1.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT CÂY ĐẬU NÀNH RAU . 1.3.1 Tình hình sản xuất đậu nành rau giới . 1.3.2 Tình hình sản xuất đậu nành rau Việt Nam . 1.4 TÍNH THƠM Ở ĐẬU NÀNH RAU 1.5 PHƢƠNG PHÁP NHẬN DIỆN CHUYÊN BIỆT CHO TÍNH THƠM Ở ĐẬU NÀNH CHƢƠNG 2. PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP 2.1 PHƢƠNG TIỆN . 2.1.1 Vật liệu 2.1.2 Thời gian thực đề tài . 2.1.3 Thiết bị, dụng cụ hóa chất để sử dụng 10 2.1.3.1 Thiết bị dụng cụ . 10 2.1.3.2 Hóa chất . 10 2.2 PHƢƠNG PHÁP . 10 2.2.1 Ly trích DNA . 10 2.2.2 Thiết kế primer . 11 2.2.3 Phản ứng PCR 11 2.2.4 Điện di sản phẩm PCR . 11 2.2.5 Kiểm định chi bình phƣơng cho phân ly kiểu gen 12 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ THẢO LUẬN 13 3.1 KẾT QUẢ LY TRÍCH DNA . 13 3.2 NHẬN DIỆN KIỂU GEN THƠM Ở ĐẬU NÀNH . 14 vii 3.2.1 Kết nhận diện gen thơm tổ hợp lai số thị phân tử DNA 14 3.2.2 Kết nhận diện gen thơm tổ hợp lai số thị phân tử DNA . 17 3.2.3 Kết nhận diện gen thơm tổ hợp lai số 13 thị phân tử DNA . 22 3.2.4 Kết nhận diện gen thơm tổ hợp lai số 14 thị phân tử DNA 26 CHƢƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ . 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO 32 viii -Dòng 5-8 (hình 3.13) cho thấy có cá thể đồng hợp tử thơm giếng số 3, 6, 9; cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 1, 5, 10, 14, 16; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 2, 4, 7, 8, 11, 12, 13, 15. M P1 P2 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Thơm Không Thơm Hình 3.7 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 5-2 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fusanari;P2: Okuhara Wase; giếng 1-19: cá thể lai F2 dòng 5-2) M P1 P2 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Thơm Không Thơm Hình 3.8 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 5-3 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fusanari;P2: Okuhara Wase; giếng 1-19: cá thể lai F2 dòng 5-3) 18 M P1 P2 10 11 12 13 14 15 Thơm Không Thơm Hình 3.9 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 5-4 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fusanari; P2: Okuhara Wase; giếng 1-15: cá thể lai F2 dòng 5-4) M P1 P2 10 11 12 Thơm Không Thơm Hình 3.10 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 5-5 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fusanari; P2: Okuhara Wase; giếng 1-12: cá thể lai F2 dòng 5-5) 19 M P1 P2 10 11 12 Thơm Không Thơm Hình 3.11 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 5-6 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fusanari; P2: Okuhara Wase; giếng 1-12: cá thể lai F2 dòng 5-6) M P1 P2 10 11 12 13 14 15 16 Thơm Không Thơm Hình 3.12 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 5-7 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fusanari; P2: Okuhara Wase; giếng 1-15: cá thể lai F2 dòng 5-7) 20 M P1 P2 10 11 12 13 14 15 Thơm Không Thơm Hình 3.13 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 5-8 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fusanari; P2: Okuhara Wase; giếng 1-16: cá thể lai F2 dòng 5-8) Từ kết phân tích phổ điện di (hình 3.7, hình 3.8, hình 3.9, hình 3.10, hình 3.11, hình 3.12, hình 3.13) có tỷ lệ phân ly kiểu gen dòng tổ hợp lai trình bày bảng 3.3. Bảng 3.3 Tỷ lệ phân ly kiểu gen dòng tổ hợp lai số hệ F2 Dòng Đồng hợp tử thơm Dị hợp tử không thơm Đồng hợp tử không thơm Tổng cộng 5-2 5-3 5-4 5-5 5-6 5-7 5-8 Tổng cộng 5 4 25 11 15 7 55 26 17 19 15 12 11 14 16 106 Kết thống kê bảng 3.3 đa hình quần thể phân ly F2 nhận diện dựa vào dấu phân tử DNA dấu phân tử bao gồm hai cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L KAORI-Chamame-U/KAORI-L. Để đánh giá quy luật di truyền tính trạng thơm đậu nành, nghiên cứu dựa vào kết phổ điện di tổ hợp lai số quần thể F2. Sự phân ly kiểu gen cá thể F2 trình bày bảng 3.4. 21 Bảng 3.4 Kiểm định chi bình phƣơng χ2 cho phân ly kiểu gen tổ hợp lai số Giống/ Tổ hợp lai Số quan sát Số lý thuyết χ2 Fukunari 25 26,5 0,085 Fukunari x Okuharawase 55 53 0,075 Okuharawase 26 26,5 0,009 Tổng cộng 106 106 0,169 Xác suất (%) 90 - 95 Kết kiểm định chi bình phương χ2 bảng 4.4 cho phân ly kiểu gen tổ hợp lai số quần thể F2 tính trạng thơm gen đơn lặn kiểm soát với tỷ lệ phân ly tính trạng thơm mong đợi : : tương ứng với (1 đồng hợp tử không thơm : dị hợp tử không thơm : đồng hợp tử thơm) kết phù hợp với quy luật phân ly di truyền Mendel gen đơn kiểm soát tính trạng thơm với tương quan đồng trội. 3.2.3 Kết nhận diện kiểu gen thơm tổ hợp lai số 13 thị phân tử DNA Tổ hợp lai số 13 (Mikawashima x Fukunari) bao gồm quần thể F2: 13-1, 13-2, 13-3, 13-4 với tổng cộng có 41 cá thể. Kết phân ly tính trạng thơm, dị hợp tử không thơm dòng phân ly sau: -Dòng 13-1 ( hình 3.14) bao gồm có cá thể đồng hợp tử thơm giếng số 2, 5; cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 1, 3, 4, 6, 9; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 7, 8. -Dòng 13-2 ( hình 3.15) bao gồm có cá thể đồng hợp tử thơm giếng số 1, 2, 5, 12; cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 4, 7, 8; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 3, 6, 9, 10, 11. -Dòng 13-3 (hình 3.16) bao gồm có cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 7. -Dòng 13-4 (hình 3.17) bao gồm có cá thể đồng hợp tử thơm giếng số 2, 9, 12; cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 4, 5, 6, 10, 13, 14; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 7, 11. 22 M P1 P2 F1 Thơm Không Thơm Hình 3.14 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 13-1 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fukunari; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-9: cá thể lai F2) M P1 P2 F1 10 11 12 Thơm Không Thơm Hình 3.15 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 13-2 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fukunari; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-12: cá thể lai F2) 23 M P1 P2 F1 Thơm Không Thơm Hình 3.16 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 13-3 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fukunari; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-8: cá thể lai F2) M P1 P2 F1 10 11 12 13 Thơm Không Thơm Hình 3.17 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 13-4 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Fukunari; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-13: cá thể lai F2) 24 Dựa vào kết phân tích phổ điện di (hình 3.14, hình 3.15, hình 3.16, hình 3.17) có tỷ lệ phân ly kiểu gen dòng tổ hợp lai số 13 trình bày bảng 3.5 Bảng 3.5 Tỷ lệ phân ly kiểu gen dòng tổ hợp lai số 13 hệ F2 Dòng Đồng hợp tử thơm Dị hợp tử không thơm Đồng hợp tử không thơm Tổng cộng 13-1 13-2 13-3 13-4 Tổng cộng 22 10 12 13 41 Qua phân tích tỉ lệ phân ly kiểu gen bảng 3.5 cho thấy đa hình quần thể F2 phân ly nhận diện dấu thị phân tử DNA. Từ kết kiểm định chi bình phương χ2 bảng 3.6 cho thấy phân ly tính trạng thơm đậu nành gen đơn lặn kiểm soát nhiều nghiên cứu trước chi (Akirit et al., 2010; AVRDC, 2003) kết phân ly tính trạng thơm tổ hợp lai số 13 quần thể F2 có phù hợp với độ tin cậy cao so với tỷ lệ phân ly tính trạng thơm đậu nành :2 :1 tương ứng với (1 đồng hợp tử không thơm : dị hợp tử không thơm : đồng hợp tử thơm) kết có phù hợp với quy luật phân ly di truyền Mendel cho gen đơn kiểm soát tính trạng thơm với tương quan đồng trội. Kết nghiên cứu để đánh giá tính trạng thơm tổ hợp lai số 13 quần thể F2 trình bày bảng 3.6. Bảng 3.6 Kiểm định chi bình phƣơng χ2 cho phân ly kiểu gen tổ hợp lai số 13 χ2 Giống/ Tổ hợp lai Số quan sát Số lý thuyết Mikawashima 10,25 0,152 Mikawashima x Fusanari 22 20,5 0,305 Fusanari 10 10,25 0,006 Tổng cộng 41 41 0,463 25 Xác suất (%) 75 - 90 3.2.4 Kết nhận diện kiểu gen thơm tổ hợp lai số 14 thị phân tử DNA Tổ hợp lai số 14 (Mikawashima x Takihime) bao gồm quần thể F2: 14-2, 14-3, 14-4, 14-5, 14-6 với tổng cộng có 59 cá thể. Đồng thời, kết phân ly tính trạng thơm, dị hợp tử không thơm dòng phân tích sau: -Dòng 14-2 (hình 3.18) cho ta thấy có cá thể đồng hợp tử thơm giếng số 1, 2, 3, 10; cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 4, 5, 6, 8, 9, 14, 15; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 7, 11, 12, 13. -Dòng 14-3 (hình 3.19) cho ta thấy có cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 11; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 9, 10. -Dòng 14-4 (hình 3.20) cho ta thấy có cá thể đồng hợp tử thơm giếng số 1, 3, 4, 7, 8, 10; cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 2, 11, 13; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 5, 6, 9, 12. -Dòng 14-5 (hình 3.21) cho ta thấy có cá thể đồng hợp tử thơm giếng số 9; cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 10. -Dòng 14-6 (hình 3.22) cho ta thấy có cá thể đồng hợp tử thơm giếng số 2, 4, 10, 11; cá thể không thơm dị hợp tử giếng số 1, 3, 6; cá thể không thơm đồng hợp tử giếng số 5, 7, 8, 9. M P1 P2 F1 10 11 12 13 14 15 Thơm Không Thơm Hình 3.18 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 14-2 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-15: cá thể lai F2) 26 M P1 P2 F1 10 11 Thơm Không Thơm Hình 3.19 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 14-3 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-11: cá thể lai F2) M P1 P2 F1 10 11 12 13 Thơm Không Thơm Hình 3.20 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 14-4 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-13: cá thể lai F2) 27 M P1 P2 F1 10 Thơm Không Thơm Hình 3.21 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 14-5 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-10: cá thể lai F2) M P1 P2 F1 10 11 Thơm Không Thơm Hình 3.22 Phổ điện di cá thể F2 thuộc dòng 14-6 (M: ladder Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-11: cá thể lai F2) 28 Từ kết phân tích phổ điện di (hình 3.18, hình 3.19, hình 3.20, hình 3.21, hình 3.22) có tỷ lệ phân ly kiểu gen dòng tổ hợp lai số 14 trình bày bảng 3.7. Bảng 3.7 Tỷ lệ phân ly kiểu gen dòng tổ hợp lai số 14 hệ F2 Dòng Đồng hợp tử thơm Dị hợp tử không thơm Đồng hợp tử không thơm Tổng cộng 14-2 14-3 14-4 14-5 14-6 Tổng cộng 15 29 4 15 15 11 13 11 59 Sự phân ly kiểu gen tổ hợp 14 từ bảng 3.7 đa hình quần thể phân ly nhận diện dựa vào dấu phân tử DNA dấu phân tử bao gồm hai cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L KAORIChamame-U/KAORI-L. Để đánh giá kiểu di truyền thơm đậu nành, nghiên cứu dựa vào kết phổ điện di tổ hợp lai số 14 quần thể F2. Sự phân ly kiểu gen cá thể F2 trình bày bảng 3.8. Bảng 3.8 Kiểm định chi bình phƣơng χ2 cho phân ly kiểu gen tổ hợp lai số 14 Giống/ Tổ hợp lai Số quan sát Số lý thuyết χ2 Mikawashima 15 14,75 0,004 Mikawashima x Takihime 29 29,5 0,008 Takihime 15 14,75 0,004 Tổng cộng 59 59 0,016 Xác suất % 90 - 99,5 Kết kiểm định chi bình phương χ2 bảng 3.8 chứng tỏ phân ly tính trạng thơm tổ hợp lai số 14 quần thể F2 gen đơn lặn kiểm soát nhiều nghiên cứu trước chi (Akirit et al., 2010; AVRDC, 2003) gần giống với tỷ lệ phân ly tính trạng thơm mong đợi đậu nành :2 :1 tương ứng với (1 đồng hợp tử không thơm : dị hợp tử không thơm : đồng hợp tử thơm). 29 Tổng kết: Qua phân tích phổ điện di 20 quần thể hệ F2 cho thấy đa dạng di truyền nhận diện cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L KAORI-Chamame-U/KAORI-L. Kết chung đánh giá phân ly tính trạng thơm cho tổ hợp lai số 4, 5, 13 14 hệ lai F2 cho thấy phân ly tính trạng thơm đậu nành gen đơn lặn kiểm soát kết phù hợp với nhiều nghiên cứu trước (Akirit et al., 2010; AVRDC, 2003) kết phù hợp với quy luật phân ly di truyền Mendel cho gen đơn kiểm soát tính trạng thơm với tương quan đồng trội. 30 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1 KẾT LUẬN -Kết cho thấy phương pháp nhận diện gen thơm hai cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L KAORI-Chamame-U/KAORI-L mang lại hiệu cao, rút ngắn thời gian đánh giá có độ xác cao dù số lượng mẫu lớn việc đánh giá kiểu gen thơm phân li hệ F2 tính thơm. -Sử dụng hai cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L KAORIChamame-U/KAORI-L nhận diện kiểu gen không thơm kiểu gen thơm 20 quần thể F2 từ tổ hợp lai 4, 5, 13 14. -Đồng thời, quy luật di truyền tính thơm 20 quần thể đậu nành hệ F2 cho thấy gen đơn lặn kiểm soát. 4.2 ĐỀ NGHỊ - Sử dụng phương pháp đánh giá phân ly tính trạng thơm hệ hai cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L KAORI-ChamameU/KAORI-L. -Tiếp tục trồng hệ F3 để quan sát đánh đa dạng di truyền đánh giá phân ly tính thơm. -Kết hợp tính thơm với đặc tính nông học khác để chon lọc hệ lai vừa mang đặc tính thơm vừa cho suất cao thích nghi điều kiện địa phương. 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO Adams A, De Kimpe N (2006) Chemistry of 2-acetyl-1-pyroline, 6-acetyl-1,2,3tetrahydropyridline, 2-acetyl-2-thiazoline, and 5-acetyl-2,3-dihydro-4Hthiazine: extraordinary maillard flavor compounds. Chem Rev 106: 22992319. Akirit S, Yoshihashi T, Wanchana S, Uyen TT, Huong NTT, Wongpornchai S, Vanavichit A (2010) Deficiency in the animo aldehye dehydrogenase encoded by GmAMADH2, the homologue og rice Os2AP, enhances 2acetyl-1-pyroline biosynthesis in soybean (Glycine max L.). Plant Biotechonol J. doi: 10.1111/j.1467-7652.2010.00533.x. AVRDC (2003) AVRDC report 2002. AVRDC Publication Number 03-563. AVRDC-the world vegetabe Center, Shanhua, Taiwan, p 182. Bradbury, A.P., Cope S.N., Prouty D.B., 2005, Predicting the response of shingle barrier beaches under extreme wave and water level conditions in southern England. Proc. Clive James, 2011. Global status of commercialized biotech/GM crop 2011. ISAAA Brief 43.2011. Doyle, J.J. and J. L. Doyle, 1990. A rapid total DNA Preparation procedure for fresh plant tissue. Focus 12:13-15. Faostat, 2012. http://faostat.fao.org/site/567/default.aspx#ancor Fushimi T, Masuda R (2012) 2-acetyl-1-pyroline concentration of the aromatic vegetable soybean “Dadacha-Mame”. Proceedings of the Second Intertational vegetable soybean Conference Wash-ington State Univ., Tacoma p39. Horii, M., 1997 roles of soybean in our diet. Farming Japan vol. 31 (4): 10-20. Johnson Duane, S. Wang Akio Suzuki 1999. Edamame: A vegetable soybean for Colorado, Perspectives on new crops and new uses, ASHS Press, Alexandria, VA, P385-387. Lin, CC. 2001. Frozen edamame: Global market condition. P93-96. In: Lumpkin and Shanmugasundaram (compilers), 2nd Int. Vergetable Soybean Conf., Washington State Univ., Pullman. Lumpkin, T. A. and Konovsky, J., 1991. A critical analysis of vegetable soybean production, demand and research in Japan, P120-140. In: S. Shanmugasundagam (ed.), Vegetable Soybean: Research needs for production and quatily improvement. AVRDC, Taiwan. Mai Quang Vinh, 2007. Thành tựu định hướng nghiên cứu phát triển đậu tương giai đoạn hội nhập. Masuda R., 1991. Quality requirement and improvement ò vegetable soybean, P92-102. In: S. Shanmugasundagam (ed.), Vegetable soybean: Research needs for production and quality improvement. AVRDC. Taiwan. Mentreddy, S. R, Mohamed, A. I., Joshee, N., & Yadav, A. K. 2002. Edamame: A Nutritious Vegetable Crop. Trens in new crop and new uses. P423-437. Ngô Thế Dân, Trần Đình Long, Trần Văn Tài, Đỗ Thị Dung, Phạm Thị Đào. 1999. Cây đậu tương. Nhà xuất Nông Nghiệp Hà Nội. 32 Nguyễn Lộc Hiền, Huỳnh Kỳ, Nguyễn Quốc Chí, Youshihashi T, 2012. Nhận diện kiểu gen thơm đậu nành (Glycine max L.) thị phân tử DNA. Tạp chí Nông Nghiệp Phát Triển Nông Thôn, 33-39. Nguyễn Lộc Hiền, Trần Thanh Xuyên, Trần Thị Bích Phượng Tadashi Yoshihashi. Sự đa dạng di truyền giống đậu nành rau Nhật Bản. Tạp chí Khoa học 16a, 51-59. 2010. Trường Đại Học Cần Thơ. Niên giám thống kê, 2012. Diện tích, suất, sản lượng đậu tương phân theo địa phương. Trang 273 – 278. Shanmugasundaram S., 1996. Vegetable soybean-a multipurpose crop. TVIS Newsletter Jan-June 1996 Vol. l Shurtleff, W. and Aoyagi, A., 2007. History of Green Vegetable soybean and Vegetable Type soybean. Sinclair JB and Backman eds., 1989. Compendium of soybeans diseases. Third Edition. Ameircan Phytopathological Society. Stefan Surzycki, 2000. Basic Techniques in Molecular Biology (Springer Lab Manuals). Tomas, M. J., 2001. Complements or Substitutes? Equivalent Futures Contract Market? The case of Corn and Soybean Futures on U.S. and Japannese Exchanges, Jourrnal of Future Markets. Trần Thị Thu Thảo, 2012. Nhận diện kiểu gen thơm thị phân tử DNA đậu nành rau Nhật Bản. Luận văn tốt nghiệp Trường Đại Học Cần Thơ. Trần Thượng Tuấn, Nguyễn Văn Huỳnh, Võ Thanh Hoàng, 1983. Kỹ Thuật trồng đậu nành. Nhà xuất Nông Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh. Wu M. L, Chou K. L., Wu C. R, Chen J. K and Huang T. C., 2009. Characterization and the possible formation mechanism of 2-acetyl-1pyroline in aromatic vegetable soybean (Glycine max L.). J Food Sci. 74:192-197. 33 [...]... tính thơm trên gạo hay cơm (Wanchana et al., 2005) Tương tự như lúa, ở đậu nành, khảo sát tính thơm đã được nghiên cứu như đánh giá cảm quan hay lượng hóa bằng phân tích sắc ký (AVRDC 2003) Tuy nhiên có nhiều giới hạn trong các phương pháp này như khi thực hiện trên số lượng mẫu lớn Vì vậy đề tài Đánh giá sự di truyền tính thơm ở đậu nành rau bằng chỉ thị phân tử DNA được thực hiện với mục tiêu đánh. .. các marker phân tử cho phép lựa chọn cây lúa hay đậu nành có tính thơm, chỉ cần một lượng mẩu nhỏ và độ tin cậy cao (Bradbury et al., 2005) Sử dụng các dấu phân tử để nhận di n gen thơm trên cây đậu nành rau từ đó tiến hành lai tạo giữa đậu nành rau thơm và đậu nành ăn hạt không thơm tại địa phương có đặc tính thích nghi và năng suất cao Tính trạng thơm trên cây trồng nói chung, cây đậu nành thơm nói... đánh giá quy luật di truyền của tính trạng thơm ở quần thể F2 bằng chỉ thị phân tử DNA với cặp primer KAORINormal-U/ KAORI-L (nhận di n gen không thơm) và KAORI-Chamame/ KAORIL (nhận di n gen thơm) nhằm làm cơ sở cho công tác lai tạo, thanh lọc những giống mang đặc tính thơm, làm tăng chất lượng hạt đậu nành từ đó làm tăng giá trị kinh tế cho người trồng 1 CHƢƠNG 1 LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 CÂY ĐẬU NÀNH... được PCR bằng cặp primer thơm và ngược lại mẫu giống mang tính không thơm sẽ cho sản phẩm PCR trên phần gel được PCR với cặp primer không thơm Hình 1.1 cho thấy các sản phẩm đặc trưng của hai giống đậu nành rau chuẩn cho giống đậu nành rau thơm (Fukunari) và giống đậu nành không thơm (Okuharawase) Với mong muốn kiểu gen thơm là lặn đồng hợp tử và tính trạng thơm ở đậu nành thơm được điểu khiển bởi gen... 3.6) và tỉ lệ phân ly kiểu gen từ bảng 3.1 đã chỉ ra sự đa hình của quần thể đang phân ly được nhận di n dựa vào dấu phân tử DNA và các dấu phân tử đó bao gồm hai cặp primer KAORI-NormalU/KAORI-L và KAORI-Chamame-U/KAORI-L Từ các kết quả trên chúng ta có thể đánh giá kiểu di truyền tính thơm ở đậu nành của tổ hợp lai số 4 ở thế hệ F2 Sự phân ly kiểu gen của các cá thể F2 đó được trình bày ở bảng 3.2 16... hiện trên số lượng mẫu lớn Tính thơm của đậu nành rau thơm liên quan đến sự gia tăng của hàm lượng 2AP (Arikit et al., 2010; Wu et al., 2009) Nó đóng vai trò quan trọng đến giá trị thực phẩm theo nhu cầu của khách hàng Tính thơm ở đậu nành, cũng như tính thơm của lúa, là một tính thơm thách thức đối với nhà chọn giống cây trồng bởi vì rất khó để đánh giá chính xác kiểu hình thơm Trong nhiều chương trình... Với sự phát triển nhanh và hiệu quả, các chương trình chọn giống nhờ chỉ thị phân tử đã chứng minh tầm quan trọng trong việc sử dụng chỉ thị phân tử để nhận di n nhanh các tính trạng mong muốn Mới đây, sự tổng hợp chất thơm 2AP ở đậu nành đã được cho là do sự kiểm soát bởi một alen của gen GmAMADH2, một gen tương đồng với gen Os2AP ở cây lúa (Arikit et al., 2010) Với kết quả này, việc phát triển chỉ thị. .. giống với tỷ lệ phân ly cho tính trạng thơm ở đậu nành được mong đợi là 1 :2 :1 cho gen đơn đồng trội (tương ứng 1 đồng hợp tử không thơm : 2 dị hợp tử không thơm : 1 đồng hợp tử thơm) Điều này chứng tỏ ở tổ hợp lai số 4 gen lặn đơn kiểm soát tính trạng thơm ở đậu nành như nhiều nghiên cứu trước đây đã chỉ ra (Akirit et al., 2010; AVRDC, 2003) và kết quả này phù hợp theo quy luật di truyền Mendel cho... không thơm dị hợp tử ở giếng số 1-15 -Dòng 5-5 (hình 3.10) ta thấy có 4 cá thể đồng hợp tử thơm ở giếng số 2, 5, 6, 7; 7 cá thể không thơm dị hợp tử ở giếng số 1, 3, 4, 8, 9, 11, 12; 1 cá thể không thơm đồng hợp tử ở giếng số 10 -Dòng 5-6 (hình 3.11) cho thấy có 4 cá thể đồng hợp tử thơm ở giếng số 3, 6, 7, 8; 3 cá thể không thơm dị hợp tử ở giếng số 2, 11, 12; 4 cá thể không thơm đồng hợp tử ở giếng... điểu khiển bởi gen đơn đồng trội nên những giống không thơm dị hợp tử sẽ xuất hiện ở cả hai sản phẩm của hai phần gel sau khi điện di M P1 P2 F1 Thơm Hình 1.1 Phổ điện di nhận di n tính thơm ở đậu nành rau 199 bp (M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Fukunari giống đậu nành thơm; P2: Okuharawase là giống đậu nành không thơm; F1: cá thể lai F1 ) Không Thơm 201 bp 8 CHƢƠNG 2 PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP 2.1 . 13- 1 23 Hình 3. 15 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 13- 2 23 Hình 3. 16 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 13- 3 24 Hình 3. 17 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 13- 4 24 Hình 3. 18. (AVRDC, 20 03) tại các tỉnh Hà Tây, Hà Nội, Nghệ An, Thái Bình, Nam Định, Hải Phòng từ năm 1997 đến nay đã đưa một vài giống có triển vọng như: AGS 33 3, AGS 33 4, AGS 33 5, AGS 34 6, AGS 35 6, AGS 39 8 phƣơng cho sự phân ly kiểu gen 12 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ THẢO LUẬN 13 3. 1 KẾT QUẢ LY TRÍCH DNA 13 3. 2 NHẬN DIỆN KIỂU GEN THƠM Ở ĐẬU NÀNH 14 viii 3. 2.1 Kết quả nhận diện gen thơm ở tổ hợp