4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.2.3 Kết quả phân tích đa hình và mối quan hệ di truyền của 25 giống
lúa nghiên cứu
* Kết quả phân tích với mồi PTA248
Kết quả điện di sản phẩm PCR với mồi PTA248 thu được 2 loại băng. Trên tổng số 25 mẫu giống nghiên cứu cho thấy xuất hiện các băng DNA từ khoảng 500bp đến 750bp. Mồi PTA248 có 3 mẫu giống xuất hiện băng dị hợp tử là NSC82, NSC87 và NSC88.
Hình 3.2. Kết quả điện di sản phẩm PCR của 25 mẫu giống lúa nghiên cứu với đoạn mồi PTA248 (M: marker1kb)
* Kết quả phân tích với mồi RM212
Kết quả điện di sản phẩm PCR với RM212 thu được 2 loại băng. Trên tổng số 25 mẫu giống nghiên cứu cho thấy xuất hiện các băng DNA từ khoảng 118bp đến 140bp. Mẫu giống NSC81 và NSC90 có xuất hiện băng dị hợp mẫu giống còn lại không có băng dị hợp tử và không bị khuyết số liệu.
37
Hình 3.3. Kết quả điện di sản phẩm SSR – PCR của 25 mẫu giống lúa nghiên cứu với đoạn mồi RM212 (M: marker 20bp)
* Kết quả phân tích với mồi RM7102
Kết quả điện di sản phẩm PCR với RM7102 thu được 3 loại băng. Trên tổng số 25 mẫu giống nghiên cứu cho thấy xuất hiện các băng DNA từ khoảng 170bp đến 200bp. Mồi RM7102 có 3 mẫu giống xuất hiện băng dị hợp là NSC77, NSC78 và NSC86.
Hình 3.4. Kết quả điện di sản phẩm SSR – PCR của 25 mẫu giống lúa nghiên cứu với đoạn mồi RM7102 (M: marker 20bp)
38
* Kết quả phân tích với mồi RM19429
Kết quả điện di sản phẩm PCR với RM19429 thu được 3 loại băng. Trên tổng số 25 mẫu giống nghiên cứu cho thấy xuất hiện các băng DNA từ khoảng 180bp đến 220bp. Mồi RM19429 không có băng dị hợp và không mẫu giống nào bị khuyết số liệu.
Hình 3.5. Kết quả điện di sản phẩm SSR – PCR của 25 mẫu giống lúa nghiên cứu với đoạn mồi RM19429 (M: marker 20bp)
Số liệu thu được từ tiêu bản điện di sản phẩm PCR của 30 cặp mồi SSR với 25 giống lúa nghiên cứu được thống kê và phân tích bằng phần mềm NTSYpc 2.1, từ đó thiết lập được bảng hệ số tương đồng di truyền và sơ đồ hình cây (hình 3.6) về mối quan hệ di truyền giữa các giống lúa nghiên cứu.
Qua bảng hệ số tương đồng và sơ đồ mối quan hệ di truyền giữa các giống lúa nghiên cứu cho thấy: Hệ số tương đồng di truyền của 25 giống lúa nghiên cứu dao động trong khoảng từ 0,09 giữa 4 cặp giống (NSC71 và NSC75); (NSC 71 và NSC78); (NSC71 và NSC79); (NSC72 và NSC79) đến 0,83 (NSC69 và NSC70). Dựa vào sơ đồ phát sinh chủng loại (hình 3.6), ở
39
mức tương đồng di truyền 0,48 (48%), 25 giống lúa nghiên cứu được chia thành 4 nhóm cách biệt di truyền.
Hình 3.6. Sơ đồ hình cây về mối quan hệ di truyền giữa 25 giống lúa nghiên cứu
Coefficient 0.19 0.24 0.30 0.36 0.42 0.48 0.54 0.59 0.65 0.71 0.77 0.83 69MW 69 70 72 71 81 84 82 83 85 88 86 90 93 92 87 89 91 73 74 75 78 79 77 80 76
40
Bảng 3.3. Hệ số tƣơng đồng di truyền giữa 25 mẫu giống lúa nghiên cứu
41
Nhóm I: Gồm 4 giống lúa là NSC69, NSC70, NSC71 và NSC72.
Nhóm này có hệ số tương đồng di truyền dao động trong khoảng từ 0,50 (giữa NSC69 và NSC71) đến 0,83 (giữa NSC69 và NSC70).
Nhóm II: Gồm 4 giống lúa là NSC81, NSC82, NSC83 và NSC84 có hệ
số tương đồng di truyền dao động trong khoảng từ 0,43 (giữa NSC83 và NSC84) đến 0,62 (giữa NSC81 và NSC84).
Nhóm III: Gồm 9 giống lúa (NSC85, NSC86, NSC87, NSC88,
NSC89, NSC90, NSC91, NSC92 và NSC93) có hệ số tương đồng di truyền dao động trong khoảng từ 0,45 (giữa NSC87 và NSC90) đến 0,75 (giữa NSC89 và NSC91).
Nhóm IV: Gồm có 8 giống lúa (NSC73, NSC74, NSC75, NSC76,
NSC77, NSC78, NSC79 và NSC80) có hệ số tương đồng di truyền dao động trong khoảng từ 0,42 (giữa NSC73 và NSC76) đến 0,78 (giữa NSC78 và NSC79).
42
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Tập đoàn giống lúa nghiên cứu đa dạng về thành phần allele. Kết quả phân tích 30 cặp mồi SSR với 25 giống lúa thu được tổng số 87 loại allele, trung bình 2,90 allele/cặp mồi. Hệ số PIC dao động từ 0,08 đến 0,73 (trung bình 0,49). Tỷ lệ dị hợp của các mẫu nghiên cứu dao động từ 0% đến 10,0% (trung bình là 3,13%). Hệ số tương đồng di truyền của 25 giống lúa nghiên cứu dao động trong khoảng từ 0,09 giữa 4 cặp giống (NSC71 và NSC75); (NSC71 và NSC78); (NSC71 và NSC79); (NSC72 và NSC79) đến 0,83 (giữa NSC69 và NSC70). Dựa vào sơ đồ phát sinh chủng loại, ở mức tương đồng di truyền 0,48 (48%), 25 giống lúa nghiên cứu được chia thành 4 nhóm cách biệt di truyền.
2. Kiến nghị
Cần tiếp tục nghiên cứu xác định các allele đặc trưng, allele hiếm để nhận dạng chính xác các nguồn gen ưu tú phục vụ nghiên cứu chọn, lai tạo giống và định hướng phát triển giống lúa năng suất và chất lượng cao.
43
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
1. Bùi Mạnh Cường (2007), Công nghệ sinh học trong chọn giống ngô,
NXB Nông nghiệp.
2. Vũ Thị Thu Hiền, Phạm Văn Cường (2012), “Phân tích đa dạng di truyền mẫu giống lúa canh tác nước trời bằng chỉ thị SSR”, Tạp chí Khoa học và Phát triển 10 (1), tr. 15-24.
3. Trần Danh Sửu, Đỗ Đức Tuyến, Lưu Ngọc Trình, Nguyễn Thị Ngọc Huệ (2004), Nghiên cứu đa dạng di truyền các giống lúa do nông dân đặt tên (Oryza sativa) trên cơ sở phân tích đẳng men, bảo tồn nội vi tài nguyên cây trồng vì sự phát triển bền vững, NXB Nông nghiệp Hà Nội,
tr. 54-60.
4. Nguyễn Đức Thành (2004), “Nghiên cứu đa dạng di truyền một số dòng lúa chọn làm cặp lai trong tạo giống năng suất cao”, Tạp chí công
nghệ sinh học 2 (1), tr. 101-108.
5. Khuất Hữu Trung, Nguyễn Thị Phương Đoài (2010), “ Nghiên cứu đa dạng di truyền và nhận dạng một số giống trong tập đoàn lúa Tám đặc sản của Việt Nam bằng chỉ thị phân tử SSR (microsatellite) ”, Tạp chí
Nông nghiệp và PTNT (149), tr. 3-8.
Tài liệu internet
6. www.gramene.org
7. http://fsiu.mard.gov.vn/data/trongtrot.htm
Tài liệu tiếng Anh
8. Chang, T.T. 1976. The rice culture. Philosophical Transactions of the Royal Society. London, B, 275:143-157.
44
9. Chang, T.T. 1985. Crop history and genetic conservation: Rice - A case study. Iowa State Journal of Research, Vol 59 (4): 425-455.
10. Chatterjee, D. 1948. A modified key and enumeration of the species of
Oryza Linn. Indian J. Agr. Sci. 18: 185-192.
11. Chevalier, A. 1932. Nouvelle contribution à l’ étude systématique des
Oryza. Rev. Bot. Appl. Agr. Trop. 12: 1014-1032.
12. De Candolle. 1883. Origines des plantes cultivées. Bibliothèque
scientifique internationale. Paris.
13. Giarrocco LE, Marassib MA and Salernoa GL. (2007), Assessment of the genetic diversity in Argentine Rice Cultivars with SSR Markers.
Crop Sci 47, 853-858.13.
14. Harsh B., Ravindra K. and Sanjay V. (2013), Analysis of diversity in rice (Oryza sativa L.) using random amplified polymorphic DNA (RAPD) and simple sequence repeats (SSR) markers, Vol. 12(35), pp. 5404-5412.
15. Kalyan CB and Rambabu N. (2006), SSR marker based DNA fingerprinting and diversity study in rice (Oryza sativa L.). ẠJB 5 (9), 684-688.16.
16. Litt M, Luty JA. (1989), A hypervariable microsatellite revealed by in vitro amplìication of a dinucleotied repeat within the cardiac muscle actin gene. Amr J Hum Genet 44, 397-401.
17. Malik AR., Muhammad SM., Zabta KS and Kazuko YS. (2010), Genetic analysis of Basmati and non-Basmati Pakistani rice (Oryza sativa L.) cultivars using microsatellite markers. Pak. J. Bot. 42, 2551-
2564.
18. Morinaga, T. 1972. Japanese rice and its introduction from abroad. In
45
Biology in Japan of dawn of its civilization, Yokendo, Tokyo (trong
Matsuo, 1997).
19. Nayar, N. M. 1973. Origin and cytogenetics of rice. Advances in Genetics, vol 17, Academic Press Inc., New York and London.
20. Nakagahra, M. 1976. The differentiation of cultivated rice based on geographical distribution of marker genes. Current Advances in Breeding, 17: 35-44 (trong Matsuo, 1997).
21. Pilger, R. 1915. Neue und weniger bekannte Graminee aus Papuasien.
Bot. Jaarb. 52: 167-176 (trong Nayar, 1973).
22. Shahid MS, Shahzad AN and Muhamad A. (2013), Genetic diversity in basmati and non-basmati rice varieties based on microsatellite markers.Pak. J. Bot., 45(S1), pp. 423-431.
23. Sharma S. D.1973. Evolution in genus Oryza. In Advancing Frontiers in Cytogenetics. Hindustan Publishing Corp., New Delhi, pp. 5-10.
24. Sharma, S. D. and Shastry, S.V.S. 1971. Phylogenetic studies in genus
Oryza I. Primitive characters. Riso, 20: 127-136.
25. Ting, Y .1949. Origin of rice cultivation in China. Coll. Agr. Sun. Yat. Sen. Univ., Agron. Bull., Ser. III No. 7: 18 (in Chinese).
26. Victoria CL., Darshan SB., Toshinori A., Edilberto DR. (2007), “Assessment of Genetic Diversity of Philippine Rice Cultivars Carring Good Quality trait using SSR marker”, Breeding Science (57), pp. 263- 270.
27. Watt, G. 1892. Rice. In Dictionary of Economic Products of India,