Nghiên cứu sự đa dạng duy truyền của các dòng hoa cúc được tạo ra bằng phương pháp chiếu xạ gây đột biến giống Saphia Vàng

Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA: SINH - KTNN -*** -NGUYỄN THỊ THANH TÚ NGHIÊN CỨU SỰ ĐA HÌNH DI TRUYỀN CỦA CÁC DÒNG HOA CÚC ĐƯỢC TẠO RA BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHIẾU XẠ GÂY ĐỘT BIẾN GIỐNG SAPHIA VÀNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Di truyền học Người hướng dẫn khoa học TS KHUẤT HỮU TRUNG ThS NGUYỄN VĂN LẠI Hà Nội - 2011 Khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận nhận nhiều giúp đỡ từ thầy cô Trước hết xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới TS Khuất Hữu Trung, ThS Kiều Thị Dung tập thể cán thuộc Bộ môn Kỹ thuật Di truyền – Viện Di truyền Nông nghiệp hướng dẫn tận tình tạo điều kiện tốt giúp đỡ hoàn thành khóa luận Tôi xin gửi lời cảm ơn tới ThS Nguyễn Văn Lại thầy cô giáo Khoa Sinh – KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội giúp đỡ dạy bảo trình học tập Trong trình hoàn thành khóa luận không tránh khỏi thiếu sót, mong đóng góp ý kiến thầy cô để khóa luận đầy đủ Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2011 Sinh viên Nguyễn Thị Thanh Tú Khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan khóa luận hoàn thành kết nghiên cứu riêng tôi, số liệu luận văn trung thực, không chép, không trùng lặp với kết nghiên cứu trước Nếu sai xin chịu hoàn toàn trách nhiệm Hà Nội, tháng năm 2011 Sinh viên Nguyễn Thị Thanh Tú Khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT STT Kí hiệu bp Base pair (cặp bazơ nitơ) CN Công nguyên CTAB Cetyl trimethylammonium bromide DNA Deoxyribonucleic acid dNTP Deoxynucleotide Triphosphates EDTA Ethylen Diamine Tetra Acetic acid EtBr Ethidium Bromide Gy Gray HPLC High-performance liquid chromatography 10 Krad Kilorad 11 Kb Kilobase 12 mRNA Messenger Ribonucleic acid 13 PCR Polymerase Chain Reaction (Phản ứng chuỗi trùng hợp) 14 SDS Sodium Dodecyl Sulphate 15 TBE Tris - boric acid - EDTA 16 TE Tris - EDTA Khoa Sinh - KTNN Tên đầy đủ Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu đề tài Nội dung nghiên cứu Ý nghĩa đề tài CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Sơ lược hoa cúc 1.1.1 Nguồn gốc phân bố hoa cúc 1.1.2 Tên khoa học vị trí hoa cúc hệ thống phân loại 1.1.3 Điều kiện sinh thái đặc điểm hình thái hoa cúc 1.2 Vai trò hoa cúc đời sống 1.3 Tình hình sản xuất tiêu thụ hoa cúc giới Việt Nam 1.3.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ hoa cúc giới 1.3.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ hoa cúc Việt Nam 1.4 Khái quát chung lĩnh vực chọn tạo giống đột biến thực vật 1.4.1 Khái niệm chọn tạo giống đột biến thực vật 1.4.2 Các tác nhân gây đột biến 10 1.5 Các phương pháp nghiên cứu, đánh giá đa dạng di truyền thực vật 15 1.5.1 Phương pháp đánh giá đa dạng di truyền dựa vào thị hình thái 15 1.5.2 Phương pháp đánh giá đa dạng di truyền dựa vào thị phân tử 16 1.5.2.1 Kỹ thuật PCR (Polymerase Chain Reaction) 16 1.5.2.2 Kỹ thuật RAPD (Randon Amplified Polymorphism ADN) 19 CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 2.1 Vật liệu nghiên cứu 21 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 21 Khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp 2.1.2 Dụng cụ hoá chất thí nghiệm 21 2.1.2.1 Dụng cụ dùng mô tả hình thái 21 2.1.2.2 Các hoá chất sinh học phân tử cần thiết 22 2.1.3 Địa điểm nghiên cứu 24 2.1.4 Thời gian nghiên cứu 24 2.2 Phương pháp nghiên cứu 24 2.2.1 Phương pháp mô tả hình thái 24 2.2.2 Phương pháp đánh giá đa dạng di truyền kỹ thuật PCR – RAPD 24 2.2.2.1 Tách chiết tinh ADN theo phương pháp CTAB 24 2.2.2.2 Phương pháp nhân gen kỹ thuật PCR 26 2.2.2.3 Phương pháp điện di gel agarose 26 2.2.2.4 Tính hệ số đồng dạng di truyền theo công thức Nei Li 27 2.2.2.5 Phân tích xử lý số liệu 28 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29 3.1 Kết nghiên cứu đa dạng di truyền mức hình thái 29 3.1.1 Kết khảo sát, ghi nhận đặc điểm giống gốc 29 3.1.2 Kết khảo sát, phát thu thập thể đột biến 29 3.2 Kết nghiên cứu đa dạng di truyền dòng cúc ưu tú mức phân tử kỹ thuật PCR – RAPD 37 3.2.1 Kết tách chiết ADN từ mẫu hoa cúc 37 3.2.2 Kết phản ứng PCR – RAPD 38 3.3 Hệ số tương đồng di truyền mẫu hoa cúc 45 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 Khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Hoa đóng vai trò quan trọng sống người, sản phẩm vừa đem lại hiệu kinh tế vừa mang giá trị tinh thần cao Là mặt hàng xuất đem lại lợi nhuận cao cho nhiều nước như: Hà Lan, Trung Quốc, Mỹ… Ngoài việc làm đẹp tô điểm cho đời sống người hoa có nhiều tác dụng khác như: chữa bệnh, dùng làm thức ăn cho người, gia súc, nuôi ong… Ở Việt Nam, hoa đóng vai trò quan trọng kinh tế sản xuất Nông nghiệp, đem lại hiệu kinh tế cao Các tỉnh có diện tích trồng hoa lớn như: Hà Nội, Vĩnh Phúc, Đà Lạt… Trong loài hoa phổ biến không nói tới hoa cúc, tên khoa học (chrysanthemum), loài hoa trồng nhiều nơi đem lại giá trị kinh tế cao cho người trồng Ở Việt Nam hoa cúc trồng khắp nơi từ núi cao đến đồng bằng, từ nông thôn đến thành thị, trồng tập chung vùng trồng hoa truyền thống: Ngọc Hà, Nhật Tân, Quảng An, Đà Lạt… Tuy nhiên, việc sản xuất hoa cúc gặp nhiều hạn chế diện tích canh tác suất chất lượng hoa Các giống hoa cúc có giá trị thương mại Việt Nam chủ yếu giống nhập nội, đa dạng phong phú chủng loại màu sắc Bên cạnh giống hoa trồng tràn lan, theo kinh nghiệm nông dân mà tác động chọn lọc phục hồi giống dẫn đến suất chất lượng hoa chưa cao Vì vậy, việc tạo giống hoa cúc có chất lượng cao, đa dạng màu sắc kiểu hình, có khả chống sâu bệnh chịu điều kiện bất lợi môi trường yêu cầu đặt cho nhà khoa học Khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp Để tạo giống trồng đáp ứng nhu cầu nhà chọn tạo giống sử dụng nhiều phương pháp như: chuyển gen, gây đột biến thực vật tác nhân vật lý hóa học Trong năm gần đây, phương pháp chiếu xạ gây đột biến sử dụng rộng rãi việc cải tạo nâng cao chất lượng giống trồng, nhằm phát triển giống với đặc điểm sinh học cải tiến Bằng phương pháp chiếu xạ kết hợp với kỹ thuật nhân giống in vitro tạo giống trồng có chất lượng tốt Chọn tạo giống đột biến có vai trò quan trọng việc cải tiến giống trồng nói chung hoa cúc nói riêng Nhận dạng xác định đặc tính giống trồng quan trọng nhà vườn để bảo hộ nhà chọn giống thực vật Trước đây, giống xác định dựa đặc tính nông sinh học cảm quan nhà chọn giống nên khó đánh giá xác nguồn gốc đặc điểm Gần đây, kỹ thuật sinh học phân tử phát triển giúp cho việc đánh giá đa dạng di truyền giống trồng dễ dàng thuận lợi xác Để tuyển chọn phát triển dòng cúc ưu tú phục vụ cho công tác chọn tạo giống đòi hỏi phải có nghiên cứu đánh giá nguồn gen giống cúc lưu giữ giống tạo phương pháp chiếu xạ gây đột biến Xuất phát từ lý trên, thực đề tài: “Nghiên cứu đa hình di truyền dòng hoa cúc tạo phương pháp chiếu xạ gây đột biến giống saphia vàng” Mục tiêu đề tài Đánh giá đa dạng di truyền mức hình thái mức phân tử dòng cúc tạo phương pháp chiếu xạ gây đột biến phục vụ khai thác sử dụng có hiệu dòng cúc Khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp Xác định số marker đặc trưng để nhận dạng xác dòng cúc triển vọng phục vụ cho công tác chọn tạo giống, nhân giống đăng ký quyền Nội dung nghiên cứu - Phân tích đánh giá đa dạng di truyền mức hình thái dòng cúc sau chiếu xạ; - Chọn lọc dòng cúc đột biến ưu tú; - Phân tích đánh giá đa dạng di truyền dòng cúc đột biến ưu tú kỹ thuật PCR - RAPD Ý nghĩa đề tài - Dựa vào đa dạng di truyền mức hình thái mức phân tử dòng cúc tạo phương pháp chiếu xạ gây đột biến làm sở để chọn tạo dòng cúc ưu tú phục vụ cho công tác chọn tạo giống - Kết đề tài có ý nghĩa lớn việc xây dựng quy trình chọn tạo giống phương pháp chiếu xạ gây đột biến Khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Sơ lược hoa cúc 1.1.1 Nguồn gốc phân bố hoa cúc Nói nguồn gốc, theo tài liệu ngành thực vật học ta thấy cúc xuất xứ từ Trung Hoa Khoảng 500 năm trước CN Khổng Tử đề cập đến việc trồng hoa cúc Ở Nhật vào kỷ thứ VIII sau CN có diện hoa cúc Riêng Châu Âu, cúc mang vào Hà Lan năm 1688, trồng hoa cúc thời không thành công Đến năm 1789 M Blancard Marseilles đem ba loại cúc từ Trung Hoa Pháp, có ba loại sống được, cúc ''Old Purple'' ghi lịch sử hoa cúc Ở Anh cuối kỷ XVIII người ta thấy có loại cúc nhập cảng, đến năm 1824 có 24 loại năm 1826 lên tới 48 loại Vào năm 1860, thăm viếng Nhật Bản, ông Robert Fortune đem nhiều loại cúc Châu Âu Trong phát triển hoa cúc, lai giống tiếp loại cúc mà người ta thêm nhiều giống Ở Châu Úc, hoa cúc trồng Tasmania vào năm 1836, New South Wales 1843, Victoria 1855 New Zealand 1860 [12] 1.1.2 Tên khoa học vị trí hoa cúc hệ thống phân loại Cây hoa cúc có tên khoa học (Chrysanthemum) nhà thực vật học người Thụy Điển Carl Linné đặt tên vào năm 1793 Chrysanthemum bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp: Chrysos có nghĩa vàng (gold) Anthemom có nghĩa hoa Theo hệ thống phân loại thực vật hoa cúc thuộc lớp hai mầm (Dicotyledoneae), phân lớp hoa cúc (Asterydae), cúc (Asterales), họ cúc (Asteraceae), phân họ hoa cúc (Asteroidae) chi hoa cúc (Chrysanthemum) (Võ Văn Chi, Dương Đức Tiến, 1978) [3] Khoa Sinh - KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu cúc với mồi OPA2 thu tổng số 32 băng với loại băng kích thước khác nhau, băng đa hình băng đơn hình Kích thước băng khoảng từ 300 bp đến 1200bp Mẫu (F9) xuất băng cá biệt có kích thức khoảng 1050 bp (hình 3.2) * Kết phân tích với mồi OPA18 Hình 3.3: Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu hoa cúc với mồi OPA18 gel agarose 1,0%, (M: marker 1kb) (1 – F0; – F3; – F7; – F9; – F11; – F5) Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu cúc với mồi OPA18 thu tổng số băng với loại băng kích thước khác nhau, băng đa hình băng đơn hình Kích thước băng dao động từ 400 bp đến 1000 bp Các băng tách biệt, rõ ràng đậm nét (hình 3.3) Khoa Sinh - KTNN 39 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp * Kết phân tích với mồi OPC2 Hình 3.4: Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu hoa cúc với mồi OPC2 gel agarose 1,0%, (M: marker 1kb) (1 – F0; – F3; – F7; – F9; – F11; – F5) Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu cúc với mồi OPC2 thu tổng số 53 băng với loại băng kích thước khác nhau, băng đa hình băng đơn hình, mẫu (F9) khuyết băng vị trí có kích thước khoảng 300 bp Kích thước băng dao động từ 300 bp đến 1400 bp Các băng tách biệt, rõ ràng đậm nét (hình 3.4) * Kết phân tích với mồi OPN10 Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu cúc với mồi OPN10 thu tổng số 18 băng với loại băng kích thước khác có băng đa hình băng đơn hình, băng cá biệt Kích thước băng dao động từ 500 bp đến 1000 bp (hình 3.5) Khoa Sinh - KTNN 40 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp Hình 3.5: Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu hoa cúc với mồi OPN10 gel agarose 1,0%, (M: marker 1kb) (1 – F0; – F3; – F7; – F9; – F11; – F5) * Kết phân tích với mồi S239 Hình 3.6: Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu hoa cúc với mồi S239 gel agarose 1,0%, (M: marker 1kb) (1 – F0; – F3; – F7; – F9; – F11; – F5) Khoa Sinh - KTNN 41 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu cúc với mồi S239 thu tổng số 48 băng với loại băng kích thước khác nhau, tất băng đơn hình, băng cá biệt Kích thước băng dao động từ 300 bp đến 1400 bp Các băng tách biệt, rõ ràng đậm nét (hình 3.6) * Kết phân tích với mồi S256 Hình 3.7: Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu hoa cúc với mồi S256 gel agarose 1,0%, (M: marker 1kb) (1 – F0; – F3; – F7; – F9; – F11; – F5) Kết điện di sản phẩm PCR - RAPD mẫu cúc với mồi S256 thu tổng số 40 băng với loại băng kích thước khác có băng đa hình băng đơn hình, băng cá biệt Mẫu (F3) khuyết băng có kích thước khoảng 1500 bp 1900bp Kích thước băng dao động từ 300 bp đến 1900 bp Các băng tách biệt, rõ ràng đậm nét (hình 3.7) Khoa Sinh - KTNN 42 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp Bảng 3.2: Thống kê số băng ADN thu mẫu hoa cúc nghiên cứu với 20 mồi PCR – RAPD Mồi Số băng ADN xuất mẫu Tổng F F3 F5 F7 F9 F11 OPA2 5 6 32 OPA18 1 OPC2 9 9 53 OPM6 11 11 10 10 59 OPM9 6 37 OPM12 4 22 OPM18 14 14 13 12 12 12 77 OPN4 5 5 5 30 OPN5 11 11 10 10 10 10 62 OPN6 7 6 39 OPN7 6 35 OPN10 3 3 3 18 OPN11 4 4 4 24 OPN16 5 5 5 30 OPN18 10 9 10 56 S201 10 9 9 55 S211 4 4 4 24 S239 8 8 8 48 S256 7 7 40 S285 6 31 Tổng 132 135 129 130 125 130 781 Khoa Sinh - KTNN 43 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp Kết thống kê số băng ADN thu mẫu hoa cúc nghiên cứu với 20 mồi PCR – RAPD trình bày bảng 3.2 Qua bảng 3.2 cho thấy: - Với 120 phản ứng PCR - RAPD nhân lên tổng số 781 băng ADN thuộc 147 loại băng có kích cỡ khác Trong 108 băng đơn hình, chiếm 73,47% 39 băng đa hình, chiếm 26,53% - Kích thước băng có chiều dài nhỏ khoảng 200bp băng có kích thước lớn khoảng 2400 bp - Mồi OPM18 nhân lên số băng nhiều 77 băng - Mồi OPA18 nhân lên số băng it băng - Mồi OPA2 nhân lên 32 băng mẫu (F9) thu băng cá biệt có kích thước khoảng 1050 bp - Mồi OPC2 có 53 băng mẫu (F9) khuyết băng (không xuất băng) vị trí băng có kích thước khoảng 300 bp - Mồi OPA18 nhân lên băng mẫu (F9) xuất băng cá biệt có kích thước khoảng 800bp - Số băng nhân lên trung bình mẫu 39,05 băng/mồi Khoa Sinh - KTNN 44 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp 3.3 Hệ số tương đồng di truyền mẫu hoa cúc Số liệu thu từ mồi RAPD thống kê phân tích phần mềm NTSYSpc2.02, từ thiết lập bảng hệ số tương đồng di truyền (bảng 3.3) sơ đồ hình mối quan hệ di truyền mẫu cúc (hình 3.8) Mẫu 6 1,00 0,88 0,83 0,85 0,87 0,84 1,00 0,89 0,81 0,88 0,90 1,00 0,82 0,91 0,95 1,00 0,81 0,81 1,00 0,92 1,00 Bảng 3.3: Hệ số tương đồng di truyền mẫu hoa cúc (1 – F0; – F3; – F7; – F9; – F11; – F5) Hình 3.8: Sơ đồ phân loại mẫu hoa cúc (1 – F0; – F3; – F7; – F9; – F11; – F5) Khoa Sinh - KTNN 45 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp Qua kết bảng 3.3 sơ đồ hình 3.8 cho thấy: hệ số tương đồng di truyền mẫu cúc dao động khoảng 0,81 đến 0,95 Hai mẫu (F7) (F5) có hệ số tương đồng di truyền cao (mức sai khác di truyền nhỏ nhất) 0,95 Về mặt hình thái: F7 hoa lớn bất thường, hoa nhỏ đạt kích thước 7,4 cm hoa lớn đạt 8,7 cm; cánh hoa ngả sang màu vàng cam, cánh ngắn, mở; hình dạng, kích thước bình thường F5: hoa chuyển màu đỏ tía, cánh ngắn, mở, kích thước hoa trung bình Từ ta thấy hai mẫu co hệ số tương đồng di truyền cao có khác lớn kiểu hình Các cặp mẫu: (F3) (F9), 5(F11) (F9), 6(F5) 4(F9) có hệ số tương đồng di truyền nhỏ 0,81 Điều chứng tỏ mẫu F9 có sai khác mặt di truyền với mẫu F3, F11 F5 lớn Đặc điểm hình thái F9: có hoa lớn 7,8 cm, cánh hoa nở hẳn cong xuống, số lượng lớp cánh hoa nở hẳn nhiều, hoa có màu vàng; mẫu F3 F11 hoa có màu vàng cam F5 hoa có màu đỏ tía Mẫu giống gốc (F0) có hệ số tương đồng di truyền với mẫu lại dao động từ 0,83 – 0,88 Trong hệ số tương đồng di truyền thấp với mẫu (F7) 0,83 Điều chứng tỏ tác động việc chiếu xạ (carbon beam 50 Gy) làm cho F7 có thay đổi mức cấu trúc ADN lớn so với xạ khác Mẫu (F3) có hệ số tương đồng di truyền với mẫu lại dao động từ 0,81 – 0,90 Hệ số tương đồng cao 0,90 ( F3 F5) Hệ số tương đồng di truyền thấp 0,81 (F3 F9) Ở mẫu (F7) hệ số tương đồng di truyền với mẫu lại nằm khoảng từ 0,82 – 0,95 Hệ số tương đồng cao với mẫu (F5) 0,95 thấp với mẫu (F9) 0,82 Khoa Sinh - KTNN 46 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp Mẫu (F9) có hệ số tương đồng di truyền với mẫu lại dao động từ 0,81 – 0,85 Hệ số tương đồng di truyền cao 0,85 (F9 F0) Mẫu (F11) có hệ số tương đồng di truyền với mẫu lại dao động từ 0,81 – 0,92 Hệ số tương đồng di truyền thấp 0,81 (F11 với F9) cao 0,92 (F11 với F5) Ở mẫu (F5) hệ số tương đồng di truyền với mẫu lại dao động từ 0,82 – 0,95 Hệ số tương đồng cao với mẫu (F7) 0,95 thấp với mẫu (F9) 0,81 Khoa Sinh - KTNN 47 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận: - Qua xử lí với loại tia phóng xạ: tia Gamma, tia Proton tia X giống Saphia vàng, ghi nhận 18 thể đột biến Trong đó, chọn thể đột biến có đặc điểm ưu việt mặt hình thái, dùng làm vật liệu cho việc tạo giống sau - Ở mức phân tử, kết thực với 120 phản ứng PCR - RAPD nhân lên tổng số 781 băng ADN thuộc 147 loại băng có kích cỡ khác Trong có 108 băng đơn hình, chiếm 73,47% 39 băng đa hình, chiếm 26,53% Từ thiết lập bảng hệ số tương đồng di truyền sơ đồ phát sinh chủng loại mối quan hệ di truyền dòng hoa cúc ưu tú giống gốc - Trên sở phân tích đa dạng di truyền mức độ phân tử ADN kỹ thuật PCR - RAPD kết hợp với phân tích hình thái cho thấy khác đặc điểm hình thái khác biệt di truyền mẫu hoa cúc tạo phương pháp chiếu xạ gây đột biến Đây sở xác định marker nhận dạng xác dòng cúc đột biến ưu tú phục vụ cho công tác chọn tạo, nhân giống đăng ký quyền giống Đề nghị: - Tiếp tục nghiên cứu sâu mức phân tử, cần tăng thêm số mồi RAPD để có kết đa dạng di truyền mức phân tử xác Khoa Sinh - KTNN 48 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt: Đào Thanh Bằng, Nguyễn Phương Đoài, Vũ Thu Hằng, Lê Thị Liễu, Nguyễn Thị Kim Lý cộng (2005), Kết chọn giống hoa cúc (Fuji white standard) phương pháp chiếu xạ in vitro, Báo cáo Khoa học Hội nghị Khoa học toàn quốc 2005 nghiên cứu khoa học sống, tr 386-389 Lê Kim Biên (2007), Họ cúc - Asteraceae, Nxb Khoa học Kỹ thuật, tr - 30 Võ Văn Chi, Dương Đức Tiến (1978), Phân loại thực vật, Nxb Đại học trung học chuyên nghiệp, tr 424 – 436 Hoàng Thị Sản (2006), Phân loại học thực vật, Nxb Giáo dục, tr 176 – 178 Nguyễn Quang Thạch, Đặng Văn Đông (2002), Cây hoa cúc kỹ thuật trồng, Nxb Khoa học kỹ thuật, tr 67 – 93 Khuất Hữu Thanh (2006), Kỹ thuật gen nguyên lý ứng dụng, Nxb Khoa học kỹ thuật Hà Nội, tr 154 - 160, 184 - 186 Lê Duy Thành (2000), Cơ sở di truyền chọn giống thực vật, Nxb Khoa học kỹ thuật, tr 67 – 93 Tài liệu tiếng anh: Obara-Okeyo P & S Kako (1998), Genetic diversity and identification of cymbidium cultivars as measured by random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers, Euphytica, 99, pp 95-101 Rohlf, F.J (2000), NTSYS - PC: Numerical Taxonomy and Multivariate Analysis System, Exeter Sofware, New York Khoa Sinh - KTNN 49 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp 10 Teixeira da Silva, J.A (2003), Chrysanthemum: advances in tissue culture, cryopreservation, posthavest technology, genetic and transgenic biotechnology, Biotechnology Advances 21, pp 715- 766 Website: 11 http://agriviet.com 12 http://www.khoahoc.net 13 http://nongnghiep.dailyinfo.vn 14 http://www.rauhoaquavietnam.vn Khoa Sinh - KTNN 50 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp PHỤ LỤC F0 - Saphia vàng F3 Khoa Sinh - KTNN 51 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp F5 F7 Khoa Sinh - KTNN 52 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Thị Thanh Tú Khóa luận tốt nghiệp F9 F11 Khoa Sinh - KTNN 53 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội [...]... Đối tượng nghiên cứu Các mẫu cúc được tạo ra bằng phương pháp chiếu xạ gây đột biến nguồn tia Gamma, tia Proton, tia X từ giống Saphia vàng Giống này được nhập từ Hà Lan, được trồng phổ biến trên địa bàn Đà Lạt từ năm 2006, đến nay vẫn là một trong những giống hoa cúc được sản xuất nhiều tại địa phương Đặc điểm của giống Saphia vàng: - Là cây thân thảo hàng năm Thân cây đứng, nhẵn, mang các rãnh dọc... suất gây đột biến của chùm tia Ion trong việc tạo các đột biến khác nhau là cao hơn tia Gamma và tia X, tuy nhiên các nghiên cứu căn bản và thực hành còn phải được tiến hành và chi phí cho việc chiếu chùm tia Ion là tương đối cao [7] 1.5 Các phương pháp nghiên cứu, đánh giá đa dạng di truyền ở thực vật 1.5.1 Phương pháp đánh giá đa dạng di truyền dựa vào chỉ thị hình thái Phương pháp đánh giá đa dạng... - Đột biến nhân tạo (Artificial/Intentional mutation): là hiện tượng đột biến thực nghiệm do con người chủ định tạo ra dưới sự tác động của các tác nhân vật lí và hóa học - Chọn giống đột biến (mutation breeding): việc cải thiện di truyền đặc điểm cây trồng ở một hay nhiều tính trạng khác nhau thông qua sử dụng các thể đột biến được tạo ra [7] 1.4.2 Các tác nhân gây đột biến Đột biến có thể xảy ra. .. xuất hiện các tính trạng mới, khắc phục các nhược điểm của giống vật liệu khởi đầu Trong tự nhiên đột biến luôn xảy ra nhưng lại xảy ra với tần số thấp, chỉ ở mức 1/10.000.000 đến 1/10.000 Do vậy, việc tạo đột biến nhân tạo tỏ ra có hiệu quả và được sử dụng rộng rãi trong công tác chọn tạo giống Các tác nhân được sử dụng trong tạo đột biến nhân tạo: tác nhân vật lý (phóng xạ ion hóa, phóng xạ không... 1.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ hoa cúc trên thế giới và ở Việt Nam 1.3.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ hoa cúc trên thế giới Hoa cúc là một trong những loài hoa hàng năm phổ biến nhất trên thế giới, do đặc điểm của hoa cúc có thể điều khiển được sự ra hoa của cây nên người ta có thể tạo ra nguồn sản phẩm liên tục và ổn định quanh năm Chính vì thế mà ở Bắc Mĩ, Tây Âu và Nhật Bản hoa cúc đang đứng... điểm, cấu tạo hình thái bên ngoài, cụ thể là: - Đặc điểm của hoa: màu sắc, số lượng hoa trên bông, số lượng bông trên thân, cách sắp xếp của cánh hoa, kích thước, mùi hương của hoa, thời gian ra hoa, thời gian hoa tồn tại - Đặc điểm của lá: màu sắc, số lượng của lá trung bình của một cây, chiều dài và chiều rộng của lá, hình dáng của lá, cấu tạo lá - Đặc điểm của bộ rễ: màu sắc, cấu tạo, hình dáng,... cao và các bệnh về mắt Giống hoa cúc (Chrysanthemum grandiflorum Ramat) được sử dụng để sản xuất một loại trà thảo dược và cũng được sử dụng để tạo ra các loại thuốc trừ sâu thân thiện với môi trường Tinh dầu và các hoạt chất có hoạt tính chiết xuất từ các loài hoa cúc được cho là có tính kháng khuẩn và có thể là chất chống virus HIV Một số giống cúc còn được sử dụng làm thực phẩm Ở Việt Nam hoa cúc cũng... mức hình thái là phương pháp truyền thống được nhà phân loại học đầu tiên là Larmark sử dụng Phương pháp này bao gồm việc miêu tả những đặc điểm, cấu tạo hình thái bên ngoài, cụ thể là: - Đặc điểm của hoa: màu sắc, số lượng hoa trên bông, số lượng bông trên thân, cách sắp xếp của cánh hoa, kích thước, mùi hương của hoa, thời gian ra hoa, thời gian hoa tồn tại - Đặc điểm của lá: màu sắc, số lượng của. .. 3.1: Thống kê, mô tả các thay đổi hình thái của các mẫu cúc đột biến STT 1 2 3 Ký hiệu thể đột biến F1 F2 F3 Loại tia, liều chiếu Các đặc điểm Hình ảnh - Hoa có màu cam - Kích thước hoa nhỏ trung bình 4,7 cm, nở Gamma không đều: chỉ có 10Gy một số cánh hoa nằm ở phần rìa cụm hoa là nở - Hoa dị dạng, một phần các cánh hoa có Gamma hiện tượng khảm 20Gy vàng - Cánh hoa ngả sang màu vàng cam (cánh xuất... điểm nghiên cứu Các thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm và ruộng thí nghiệm của Bộ môn Kỹ thuật Di truyền - Viện Di truyền Nông nghiệp 2.1.4 Thời gian nghiên cứu - Tháng 06/ 2010 nhận đề tài; - Tháng 06/2010 - tháng 04/2011 viết đề cương và thực hiện đề tài; - Tháng 05/2011 viết luận văn và báo cáo đề tài 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp mô tả hình thái Phương pháp mô tả hình ... cúc lưu giữ giống tạo phương pháp chiếu xạ gây đột biến Xuất phát từ lý trên, thực đề tài: Nghiên cứu đa hình di truyền dòng hoa cúc tạo phương pháp chiếu xạ gây đột biến giống saphia vàng Mục... LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu Các mẫu cúc tạo phương pháp chiếu xạ gây đột biến nguồn tia Gamma, tia Proton, tia X từ giống Saphia vàng Giống. .. phương pháp chiếu xạ gây đột biến làm sở để chọn tạo dòng cúc ưu tú phục vụ cho công tác chọn tạo giống - Kết đề tài có ý nghĩa lớn việc xây dựng quy trình chọn tạo giống phương pháp chiếu xạ gây đột