Đánh giá đa hình di truyền của một số giống cam bằng kỹ thuật RAPD và ISSR (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá đa hình di truyền của một số giống cam bằng kỹ thuật RAPD và ISSR (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá đa hình di truyền của một số giống cam bằng kỹ thuật RAPD và ISSR (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá đa hình di truyền của một số giống cam bằng kỹ thuật RAPD và ISSR (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá đa hình di truyền của một số giống cam bằng kỹ thuật RAPD và ISSR (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá đa hình di truyền của một số giống cam bằng kỹ thuật RAPD và ISSR (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá đa hình di truyền của một số giống cam bằng kỹ thuật RAPD và ISSR (Khóa luận tốt nghiệp)Đánh giá đa hình di truyền của một số giống cam bằng kỹ thuật RAPD và ISSR (Khóa luận tốt nghiệp)
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN THỊ THU THỦY Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ ĐA HÌNH DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ GIỐNG CAM BẰNG KỸ THUẬT RAPD VÀ ISSR KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chun ngành/ngành: Cơng nghệ sinh học Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2012 - 2016 Thái Nguyên – năm 2016 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN THỊ THU THỦY Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ ĐA HÌNH DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ GIỐNG CAM BẰNG KỸ THUẬT RAPD VÀ ISSR KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Công nghệ sinh học Lớp : K 44 - CNSH Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2012 - 2016 Giảng viên hƣớng dẫn 1: TS Dƣơng Văn Cƣờng Giảng viên hƣớng dẫn 2: PGS TS Đào Thanh Vân Thái Nguyên – năm 2016 i LỜI CẢM ƠN Trong q trình học tập nghiên cứu để hồn thành khóa luận tốt nghiệp ngồi nỗ lực, cố gắng thân, nhân đƣợc giúp đỡ, hƣớng dẫn, bảo động viên thầy cơ, bạn bè gia đình Nhân dịp hồn thành khóa luận: Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Dƣơng Văn Cƣờng , giảng viên Khoa Công nghệ Sinh học Công nghệ Thực phẩm, trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên tạo điều kiện, tận tình hƣớng dẫn giúp đỡ suốt thời gian thực đề tài hồn thành khố luận Tơi xin gửi lời cảm ơn đến PGS TS Đào Thanh Vân, Phó trƣởng phòng Đào tạo sau đại học, Giám đốc Trung tâm nghiên cứu trồng ôn đới, Trƣờng Đại học Nông lâm Thái Ngun tận tình giúp đỡ tơi suốt thời gian thực đề tài hồn thành khóa luận Tôi xin gửi lời cảm ơn tới ThS Ma Thị Trang, KS Vũ Hồi Nam, cán phòng thí nghiệm Sinh học phân tử Cơng nghệ gene, Viện Khoa học Sự Sống, Đại học Thái Nguyên, trực tiếp bảo kĩ làm việc, tạo điều kiện tốt để học tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo Viện Khoa học Sự sống - Đại học Thái Nguyên, thầy cô Khoa Công nghệ Sinh học Công nghệ Thực phẩm, trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên tận tình bảo, giúp đỡ, tạo điều kiện để tơi học tập hồn thành khố luận Cuối xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, ngƣời ln bên cạnh động viên giúp đỡ suốt thời gian thực khố luận Tơi xin chân thành cảm ơn! Thái nguyên, ngày tháng Sinh viên Trần Thị Thu Thủy năm 2016 ii DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 2.1 Thành phần dinh dƣỡng cam tƣơi (tính 100g) Bảng 2.2: Diện tích, suất, sản lƣợng cam, quýt giới 2005 – 2010 Bảng 2.3: Tình hình sản xuất cam số nƣớc vùng châu Á năm 2010 Bảng 2.4: Tình hình sản xuất cam quýt giai đoạn 2006 - 2010 Bảng 2.5 Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền cam, quýt giới 19 Bảng 2.6 Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền Cam, quýt Việt Nam 30 Bảng 3.1 Danh sách 19 mẫu cam nghiên cứu 32 Bảng 3.2 Trình tự mồi RAPD mồi ISSR sử dụng 33 Bảng 3.3 Các thiết bị sử dụng nghiên cứu 33 Bảng 3.4 Danh mục loại hóa chất sử dụng đề tài 34 Bảng 3.5 Thành phần phản ứng RAPD ISSR 36 Bảng 4.1 Những thông số thay đổi qua quy trình 39 Bảng 4.2 Kết đo độ tinh nồng độ DNA 42 Bảng 4.3 Số phân đoạn DNA xuất mẫu tƣơng ứng với mồi 52 Bảng 4.4 Tỷ lệ phân đoạn đa hình 53 Bảng 4.5 Hệ số tƣơng đồng di truyền 20 mẫu cam, quýt 54 iii DANH MỤC HÌNH Trang Hình 3.1 Chu trình nhiệt phản ứng PCR 37 Hình 3.2 Minh họa phân đoạn đồng hình, phân đoạn đa hình PCR-RAPD 37 Hình 4.1 Kết điện di DNA tổng số mẫu 10, 20 40 Hình 4.2 Kết điện di kiểm tra sản phẩm PCR hai mẫu 10, 20 tách từ quy trình với mồi OPM-13 40 Hình 4.3 Kết điện di kiểm tra DNA tổng số từ 20 mẫu cam, quýt đƣợc tách theo quy trình 42 Hình 4.4 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OPA-08 43 Hình 4.5 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OPB-18 44 Hình 4.6 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OPC-08 45 Hình 4.7 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OPG-16 46 Hình 4.8 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OPG-17 46 Hình 4.9 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OPM-13 47 Hình 4.10 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OPA-04 48 Hình 4.11 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OPQ-18 49 Hình 4.12 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OPT-01 49 Hình 4.13 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD 20 mẫu cam, quýt với mồi OP0-04 50 iv Hình 4.14 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-ISSR 20 mẫu cam, quýt với mồi T1 50 Hình 4.15 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-ISSR 20 mẫu cam, quýt với mồi T2 51 Hình 4.16 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-ISSR 20 mẫu cam, quýt với mồi T3 51 Hình 4.17 Sơ đồ mô tả quan hệ di truyền 20 mẫu cam, quýt nghiên cứu 56 v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT AFLP : Amplified Fragment Length Polymorphism Bp : Base pair – Cặp bazơ nitơ Cs : Cộng CTAB : Cetyl trimetyl ammonium bromide DNA : Deoxyribonucleic acid EDTA : Ethylenediaminetetraacetic acid FAO : Food and Agriculture Organization FHB : Fusarium hesd blight ISSR : Inter – simple sequence repeat PCR : Polymerase Chain Reaction RAPD : Random Amplified Polymorphic DNA RFLP : Restriction fragment length polymorphism SSR : Simple sequence repeat TAE : Tris-acetate - EDTA TE : Tris - EDTA vi MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC BẢNG ii DANH MỤC HÌNH iii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v MỤC LỤC .vi Phần 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích đề tài 1.3 Yêu cầu đề tài 1.4 Ý nghĩa đề tài 1.4.1 Ý nghĩa khoa học 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan cam, quýt 2.1.1 Nguồn gốc phân loại 2.1.2 Giá trị cam, quýt 2.2 Tình hình sản xuất cam, quýt giới Việt Nam 2.2.1 Tình hình sản xuất cam, quýt giới 2.2.2 Tình hình sản xuất cam, quýt Việt Nam 2.3 Các kỹ thuật sinh học phân tử đánh giá đa dạng di truyền 2.3.1 Kỹ thuật RAPD 2.3.2 Kỹ thuật ISSR 10 2.3.3 Một số kỹ thuật khác 11 2.4 Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền cam, quýt giới nƣớc 12 2.4.1 Tình hình nghiên cứu giới 12 2.4.2 Tình hình nghiên cứu nƣớc 28 vii Phần 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 3.1 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 32 3.1.1 Đối tƣợng nghiên cứu 32 3.1.2 Vật liệu nghiên cứu 32 3.2 Thiết bị, hóa chất nghiên cứu 33 3.2.1 Thiết bị nghiên cứu 33 3.2.2 Hóa chất 34 3.3 Nội dung nghiên cứu 34 3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 34 3.4.1 Phƣơng pháp tách chiết DNA 34 3.4.2 Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng độ tinh DNA tổng số 35 3.4.3 Phƣơng pháp PCR-RAPD 36 3.4.4 Phƣơng pháp phân tích đa hình 37 3.4.5 Phƣơng pháp phân tích xử lí số liệu 37 Phần 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38 4.1 Tối ƣu hóa quy trình tách chiết DNA tổng số từ cam quýt 38 4.2 Phân tích phân đoạn DNA đa hình di truyền RAPD ISSR 43 4.2.1 Phân tích phân đoạn DNA đa hình di truyền RAPD với mồi 43 4.2.2 Phân tích phân đoạn DNA đa hình di truyền ISSR với mồi 50 4.3 Phân tích mối quan hệ di truyền giống cam nghiên cứu dựa giản đồ phả hệ DNA 54 Phần 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 59 5.1 Kết luận 59 5.2 Đề nghị 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO Phần MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Cây cam (citrus sinensis (L) Osbeck) thuộc họ Rutaceae ăn lâu năm có hƣơng vị thơm ngon, giá trị dinh dƣỡng cao đƣợc nhiều ngƣời ƣa chuộng Trong thành phần cam chứa nhiều vitamin nhƣ: vitamin A, B1, C, B9; chất xơ; chất khoáng vi lƣợng; chứa nhiều chất chống oxy hóa có tác dụng lớn phòng ngừa tim mạch, chống khối u, chống viêm [1] Ngồi vỏ cam chứa lƣợng lớn tinh dầu mang mùi thơm đặc trƣng đƣợc sử dụng công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm dƣợc phẩm Ở Việt Nam nay, cam đƣợc trồng nhiều vùng miền hình thành vùng trồng cam tiếng nhƣ cam Xã Đoài (Nghệ An), cam sành Bố Hạ (Bắc Giang), cam sành Hàm Yên (Tuyên Quang), cam canh (Hà Nội)… mang lại lợi ích kinh tế cao Theo thống kê Bộ NN & PTNN năm 2011, diện tích có múi đƣợc trồng nƣớc ta đạt 124,057 ha, diện tích trồng cam chiếm 70,300 (xấp xỉ 56%) Tuy nhiên vùng địa lý khác phát triển giống cam khác ảnh hƣởng điều kiện tự nhiên, khí hậu, thổ nhƣỡng q trình chọn lọc tự nhiên tạo nên đa dạng mặt di truyền cho giống cam Việc đánh giá đa hình di truyền loài cam, quýt cần thiết nhằm cung cấp thông tin cần ứng dụng công tác nghiên cứu chọn giống, sử dụng hợp lý bảo tồn nguồn gene quý tự nhiên sản xuất [8] Để đánh giá độ tƣơng đồng di truyền giống cam, quýt ngồi thị hình thái, cần có đánh giá sâu mặt di truyền đặc điểm hình thái đƣợc hình thành từ kết tƣơng tác kiểu gene môi trƣờng Trong năm gần việc sử dụng kỹ thuật sinh học phân tử đƣợc ứng dụng rộng rãi phân tích đa dạng di truyền, xác định quan hệ họ hàng loài với Các thị phân tử có độ xác cao, nhanh chóng khơng bị phụ thuộc vào đặc điểm hình thái ... ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN THỊ THU THỦY Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ ĐA HÌNH DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ GIỐNG CAM BẰNG KỸ THUẬT RAPD VÀ ISSR KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chun ngành... Tình hình sản xuất cam, quýt Việt Nam 2.3 Các kỹ thuật sinh học phân tử đánh giá đa dạng di truyền 2.3.1 Kỹ thuật RAPD 2.3.2 Kỹ thuật ISSR 10 2.3.3 Một số kỹ thuật. .. 4.14 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR -ISSR 20 mẫu cam, quýt với mồi T1 50 Hình 4.15 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR -ISSR 20 mẫu cam, quýt với mồi T2 51 Hình 4.16 Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-ISSR