Khảo sát trình tự DNA mã vạch của cam mật (Citrus sinensis L.Osbeck) không hạt ở Đồng bằng sông Cửu Long

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGUYỄN THANH XUÂN KHẢO SÁT TRÌNH TỰ DNA MÃ VẠCH CỦA CAM MẬT (Citrus sinensis L Obseck) KHÔNG HẠT Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC 2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGUYỄN THANH XUÂN KHẢO SÁT TRÌNH TỰ DNA MÃ VẠCH CỦA CAM MẬT (Citrus sinensis L Obseck) KHÔNG HẠT Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS Nguyễn Phạm Anh Thi 2020 CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG Luận văn với tựa đề “Khảo sát trình tự DNA mã vạch cam mật (Citrus sinensis L.Osbeck) không hạt Đồng sông Cửu Long”, học viên Nguyễn Thanh Xuân thực theo hướng dẫn TS Nguyễn Phạm Anh Thi Luận văn báo cáo Hội đồng chấm luận văn thông qua ngày…tháng…năm 2020 Ủy viên Thư ký …… …… Phản biện Phản biện … … Cán hướng dẫn Chủ tịch Hội đồng …… …… LỜI CẢM ƠN Xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Đại học Cần Thơ, Ban Lãnh đạo, Q thầy, phịng thí nghiệm Sinh học phân tử - Viện nghiên cứu phát triển Công nghệ sinh học, truyền đạt kiến thức quý báu suốt trình học tập hồn thành đề tài Xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS Đỗ Tấn Khang, TS Nguyễn Phạm Anh Thi – Viện nghiên cứu & phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Cần Thơ tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, cung cấp tài liệu truyền đạt nhiều kiến thức kinh nghiệm q báu để tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp cao học Cảm ơn bạn Trần Gia Huy- Lớp Cao học Công nghệ Sinh học K26 em sinh viên Phịng Thí nghiệm Bộ Mơn Sinh học phân tử - Viện nghiên cứu & phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Cần Thơ hỗ trợ, hướng dẫn thao tác thực hành, giải đáp thắc mắc ln giúp đỡ tơi suốt q trình làm thí nghiệm hồn thành đề tài Sau cùng, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn đến cha mẹ, người thân bạn bè bên cạnh ủng hộ, động viên hỗ trợ tơi suốt q trình học tập, thời gian hoàn thành luận văn thạc sĩ Xin chân thành cảm ơn! Cần Thơ, ngày tháng năm 2020 Trân trọng kính chào TĨM TẮT Để có thơng tin đặc điểm di truyền giống cam Mật không hạt Đồng sông Cửu Long, đề tài thực với mục tiêu khảo sát đặc điểm tính trạng khơng hạt tình hình phân bố cam mật tỉnh Cần Thơ, Bến Tre, Tiền Giang, Hậu Giang khảo sát đặc điểm di truyền giống cam mật không hạt dựa vùng gen ITS, rpoC1, ycf1b, atpH-atpH, trnHpsbA psbK-psbI Sử dụng thị di truyền ISSR cho thấy mối quan hệ di truyền mẫu giống cam nghiên cứu Kết phân tích vùng trình tự cho thấy có vị trí nucleotide khác biệt với vùng ITS, ycf1b, atpH-atpH, trnH-psbA, đa dạng di truyền mẫu cam mật không hạt giống cam khác khảo sát chuỗi trình tự dùng để phân biệt khơng có vị trí khác biệt vùng rpoC1 psbK-psbI Bằng kỹ thuật ISSR với mồi (ISSR03, ISSRK1, ISSRK2, ISSRK3, ISSRK22) ghi nhận mồi ISSR gồm K2, K3, 03 sử dụng cho đa hình (chiếm 100%), nhiên số băng đa hình mẫu cho biến động lớn Hệ số tương đồng di truyền 12 dòng cam dao động khoảng 0,89-1 nhóm di truyền ghi nhận Từ khóa: cam mật, ISSR, không hạt ABSTRACT Understanding the genetic traits of seedless Mat oranges accessions discovered in Mekong Delta This study was conducted to survey seedless traits and distribution status of the seedless oranges in Can Tho, Ben Tre, Hau Giang, Tien Giang, and seedless nectar genetics survey based on ITS, rpoC1, ycf1b, atpH-atpH, trnH-psbA, and psbK-psbI gene regions Using the ISSR genetic marker analysis revealed the genetic relationship among researched citruses Analysis results of sequence regions showed different nucleotide positions in ITS, ycf1b, atpH-atpH, trnH-psbA regions Genetic diversity in seedless Mat orange samples and other varieties of oranges examined in the sequence can be used to distinguish and have no distinct positions in the rpoC1, psbK-psbI regions By ISSR technique with primers (ISSR03, ISSRK1, ISSRK2, ISSRK3, ISSRK22) has recorded ISSR primers including K2, K3, 03 used for polymorphism (accounting for 100%), however the number of polymorphic bands per sample for great variation Genetic similarity coefficients of 12 orange lines ranged from 0.89-1 and genetic groups were recorded Keyword: Mat oranges, ISSR, seedless CAM KẾT KẾT QUẢ Tôi xin cam kết luận văn “Khảo sát trình tự DNA mã vạch cam mật (Citrus sinensis L.Osbeck) không hạt Đồng sông Cửu Long” hoàn thành dựa kết nghiên cứu cán hướng dẫn Kết nghiên cứu chưa dùng cho luận văn cấp khác Cần Thơ, ngày tháng năm 2020 Tác giả luận văn Nguyễn Thanh Xuân MỤC LỤC CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG i LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT .iii ABSTRACT iv CAM KẾT KẾT QUẢ v MỤC LỤC .vi DANH SÁCH HÌNH .ix DANH SÁCH BẢNG xi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .xiii Chương 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề .1 1.2 Mục tiêu 1.3 Nội dung nghiên cứu Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3 2.1 Tổng quan có múi 2.1.1 Phân loại giống Cam .4 2.1.2 Đặc điểm hình thái 2.1.3 Tình phân bố có múi 2.2 Những nghiên cứu chế kết tạo không hạt .8 2.2.1 Những nghiên cứu chế tạo không hạt 2.2.2 Những nghiên cứu kết tạo khơng hạt 12 2.3 Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền loài Citrus sinensis 14 2.3.1 Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền loài Citrus sinensis Việt Nam 14 2.3.2 Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền lồi Citrus sinensis nước 15 2.4 Đa dạng di truyền, thị DNA vai trò DNA mã vạch đa dạng di truyền 16 2.4.1 Đa dạng di truyền 16 2.4.2 Chỉ thị DNA kỹ thuật chuỗi lặp lại đơn giản ISSR 17 2.4.3 Mã vạch DNA .22 2.5 PCR giải trình tự 27 2.5.1 Khái niệm giải trình tự 27 2.5.2 PCR cơng cụ giúp hồn thiện mở rộng kỹ thuật giải trình tự 28 Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .30 3.1 Vật liệu .30 3.1.1 Thời gian địa điểm 30 3.1.2 Vật liệu nghiên cứu .30 3.1.3 Thiết bị dụng cụ nghiên cứu 30 3.1.4 Hóa chất 31 3.2 Phương pháp nghiên cứu 31 3.2.1 Điều tra tình hình phân bố cam mật 31 3.2.2 Khảo sát đặc tính khơng hạt cam mật 31 3.2.3 Thu mẫu 31 3.2.4 Quy trình trích ly DNA 31 3.2.5 Quy trình điện di DNA 32 3.2.6 Quy trình phản ứng PCR .32 3.2.7 Phương pháp giải trình tự 34 3.2.8 Dấu phân tử ISSR 35 3.3 Xử lý số liệu .35 3.3.1 Giải trình tự DNA mã vạch 35 3.3.2 Phân tích đa dạng di truyền loại DNA mã vạch 35 3.3.3 Xây dựng giản đồ di truyền 36 Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .37 4.1 Tình hình phân bố cam mật 37 4.2 Khảo sát tính trạng khơng hạt cam mật 39 4.3 Kết điện di giải trình tự DNA mã vạch 40 4.4 Kết khảo sát đặc điểm di truyền giống cam dựa vùng trình tự ITS 40 4.4.1 Kết điện di sản phẩm PCR khuếch đại gen ITS 41 4.4.2 Kết xác định phân tích vùng trình tự ITS 41 4.5 Kết khảo sát đặc điểm di truyền giống cam dựa vùng trình tự rpoC1 47 4.5.1 Kết điện di sản phẩm PCR khuếch đại gen rpoC1 47 4.5.2 Kết xác định phân tích vùng trình tự rpoC1 .48 4.6 Kết khảo sát đặc điểm di truyền giống cam dựa vùng trình tự psbK-psbI .51 4.6.1 Kết điện di sản phẩm PCR khuếch đại gen psbK-psbI 51 4.6.2 Kết xác định phân tích vùng trình tự psbK-psbI .52 4.7 Kết khảo sát đặc điểm di truyền giống cam vùng trình tự ycf1b 55 4.7.1 Kết điện di sản phẩm PCR khuếch đại gen ycf1b 55 4.7.2 Kết xác định phân tích vùng trình tự ycf1b 56 4.8 Kết khảo sát đặc điểm di truyền giống cam vùng trình tự psbA-trnH 61 4.8.1 Kết điện di sản phẩm PCR khuếch đại gen psbA-trnH 61 4.8.2 Kết xác định phân tích vùng trình tự trnH-psbA 62 4.9 Kết khảo sát đặc điểm di truyền giống cam dựa vùng trình tự atpF-atpH .66 4.9.1 Kết điện di sản phẩm PCR khuếch đại gen atpF-atpH 66 4.9.2 Kết xác định phân tích vùng trình tự atpF-atpH .66 4.10 Phân tích mối quan hệ giống cam dấu phân tử ISSR 72 4.10.1 Kết điện di sản phẩm PCR với dấu phân tử ISSR .72 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .79 5.1 Kết luận 79 5.2 Kiến nghị 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO .80 TIẾNG VIỆT 80 TIẾNG ANH .83 PHỤ LỤC .91 ... đặc tính di truyền giống cam, đặc biệt giống cam mật không hạt Vì vậy, đề tài ? ?Khảo sát trình tự DNA mã vạch cam mật (Citrus sinensis L.Osbeck) không hạt Đồng sông Cửu Long? ?? thực nhằm đánh giá... Nguyễn Phạm Anh Thi 2020 CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG Luận văn với tựa đề ? ?Khảo sát trình tự DNA mã vạch cam mật (Citrus sinensis L.Osbeck) không hạt Đồng sông Cửu Long? ??, học viên Nguyễn Thanh Xuân... PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGUYỄN THANH XUÂN KHẢO SÁT TRÌNH TỰ DNA MÃ VẠCH CỦA CAM MẬT (Citrus sinensis L Obseck) KHÔNG HẠT Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ