Để nghiên cứu mức độ đa dạng di truyền ngời ta thờng dựa vào ba công thức tính hệ số di truyền là: Hệ số Jaccard (1908), hệ số SM (1958), hệ số Nei và Li (1979). Để phân tích các nhóm và so sánh các ma trận tơng đồng với nhau ngời ta dùng một số phơng pháp ma trận nh, ma trận khác nhau UPGMA (Sokal & Michener, 1958), ma trận giống nhau WPGMA (Sneath & Sokal, 1973). Việc chọn và sử dụng phơng pháp tính toán nào là tuỳ thuộc vào đối t- ợng và mục đích nghiên cứu. Trong phơng pháp này chúng tôi sử dụng hệ số t- ơng đồng Jaccard và cách tính ma trận UPGMA để nghiên cứu mức độ đa dạng di truyền của các dòng lúa chiếu xạ.
Số liệu đợc tính toán và phân tích theo chơng trình NTSYS-pc trên máy vi tính, kết quả đợc thể hiện trong bảng 3.4 và 3.5.
Bảng 3.4. Hệ số tơng đồng di truyền giữa các dòng lúa CC1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1.0000 1 1.0000 2 1.0000 1.0000 3 0.8571 0.9375 1.0000 4 1.0000 1.0000 0.8571 1.0000 5 0.7857 0.8181 0.6250 0.7857 1.0000 6 0.9047 1.0000 0.9523 0.9047 0.6875 1.0000 7 0.8636 0.8421 0.7500 0.8636 0.6470 0.7916 1.0000 8 0.7777 0.8461 0.8333 0.7777 0.5384 0.8888 0.7894 1.0000 9 0.8500 0.9333 0.9500 0.8500 0.6000 0.9500 0.9000 1.0000 1.0000
Sự đa hình các sản phẩm RAPD là kết quả do sự thay đổi các điểm gắn của mồi nh đột biến điểm hoặc do thay đổi nhiễm sắc thể trong các vùng đợc nhân bản (thêm đoạn, mất đoạn, đảo đoạn) sẽ gây ra sự thay đổi kích thớc của các băng đợc nhân lên.
Kết quả cho thấy giữa các dòng CC1 chiếu xạ có mức độ tơng đồng di truyền từ 0,53 đến 1, và đa số có mức độ tơng đồng trên 0.8 (80%). Có những dòng có mức độ tơng đồng di truyền là 100% nh dòng số 2 và dòng số 4, dòng số 2 và dòng số 6, dòng số 8 và dòng số 9 điều này cho thấy chúng hoàn toàn giống nhau về mặt di truyền . Mức độ tơng đồng thấp nhất là 53% của hai dòng số 5 và số 8.
Về mối quan hệ di truyền của các dòng CC1 chiếu xạ (các dòng từ 2 đến 9) với dòng CC1 không chiếu xạ ( dòng số 1) ta thấy mức độ tơng đồng từ 0,77-1 tơng đơng với mức độ sai khác là 0-23%. Riêng dòng số 2 và dòng số 4 có mức độ tơng đồng với dòng số 1 là 100%, cho thấy không hề có sự thay đổi nào trong hệ gen của các dòng này dới tác dụng của bức xạ gamma.
Nh vậy đã có những thay đổi trong hệ gen nhân của các dòng CC1 chiếu xạ. Tuy chỉ là sự thay đổi nhỏ, nhng rất có thể đó là những thay đổi nhỏ có lợi cho quá trình chọn giống sau này. Bởi vì những thay đổi lớn trong hệ
gen thờng gây ra những đột biến có hại nh đột biến gây chết và gây bất thụ…
Đối với các dòng CC2, bảng 3.5 cho thấy: có sự thay đổi lớn trong hệ gen nhân của một dòng chiếu xạ đợc thể hiện ở mức độ tơng đồng thấp nh dòng số 28 có mức độ tơng đồng so với dòng CC2 ban đầu không chiếu xạ (dòng số 10) là 0,35; còn dòng số 44 là 0,27. Tơng đơng với mức độ sai khác trong hệ gen của hai dòng này so với dòng không chiếu xạ là 65-73%. Các dòng còn lại có mức độ tơng đồng từ 0,5 đến 0,9.
Giữa các dòng CC2 chiếu xạ với nhau có mức độ tơng đồng từ 0,28 đến 1,00. Có những dòng hoàn toàn giống nhau nh: dòng số 34 và 45, 34 và 40, 49
và 39…
Dựa vào sự so sánh mức độ tơng đồng của các dòng CC1 chiếu xạ và CC2 chiếu xạ ta thấy mỗi giống có độ nhạy cảm phóng xạ khác nhau. Giống CC2 có sự thay đổi hệ gen nhân nhiều hơn nên có độ nhạy cảm phóng xạ cao hơn.
Qua kết quả phân tích RAPD chúng tôi rút ra kết luận đã có sự thay đổi trong hệ gen nhân của các dòng lúa chiếu xạ, nh vậy đột biến phóng xạ đã tạo ra những vật liệu khởi đầu là cơ sở cho các quá trình chọn lọc tiếp theo.
Tuy nhiên RAPD phản ánh sự đa hình một cách trung tính, nên chỉ để đánh giá khái quát về sự thay đổi trong hệ gen nhân của các dòng lúa chiếu xạ.
Bảng 3.5. Hệ số tơng đồng di truyền giữa các dòng lúa CC2 10 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 36 37 38 39 40 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 10 1.00 12 0.61 1.00 13 0.72 0.84 1.00 14 0.60 0.78 0.70 1.00 15 0.82 0.59 0.62 0.72 1.00 16 0.60 0.84 0.83 0.71 0.64 1.00 17 0.68 0.90 0.84 0.78 0.59 0.71 1.00 18 0.73 0.81 0.80 0.70 0.55 0.74 0.85 1.00 19 0.59 0.96 0.80 0.82 0.57 0.81 0.85 0.85 1.00 20 0.54 0.82 0.68 0.82 0.58 0.75 0.70 0.79 0.86 1.00 21 0.56 0.72 0.66 0.52 0.47 0.60 0.62 0.60 0.69 0.64 1.00 22 0.57 0.66 0.70 0.73 0.58 0.65 0.76 0.69 0.70 0.65 0.50 1.00 23 0.65 0.88 0.87 0.68 0.55 0.80 0.85 0.84 0.85 0.79 0.76 0.76 1.00 24 0.86 0.72 0.77 0.59 0.63 0.70 0.77 0.75 0.69 0.58 0.65 0.58 0.75 1.00 25 0.76 0.84 0.90 0.64 0.56 0.83 0.88 0.87 0.80 0.68 0.66 0.64 0.87 0.85 1.00 26 0.90 0.84 0.88 0.65 0.61 0.83 0.91 0.94 0.80 0.76 0.63 0.57 0.88 0.87 1.00 1.00 27 0.63 0.85 0.71 0.79 0.60 0.72 0.73 0.82 0.89 0.89 0.70 0.67 0.82 0.60 0.71 0.76 1.00 28 0.35 0.50 0.45 0.39 0.28 0.48 0.42 0.58 0.48 0.44 0.50 0.36 0.52 0.45 0.52 0.43 0.46 1.00 29 0.54 0.92 0.76 0.78 0.53 0.77 0.80 0.81 0.96 0.89 0.65 0.66 0.81 0.65 0.76 0.80 0.85 0.44 1.00 30 0.82 0.70 0.82 0.70 0.62 0.69 0.75 0.87 0.74 0.68 0.59 0.64 0.73 0.77 0.82 0.82 0.71 0.52 0.70 1.00 31 0.82 0.76 0.90 0.70 0.69 0.76 0.75 0.80 0.74 0.68 0.63 0.64 0.80 0.77 0.82 0.88 0.71 0.45 0.70 0.82 1.00 32 0.66 0.88 0.74 0.82 0.62 0.75 0.77 0.85 0.92 0.86 0.69 0.64 0.78 0.69 0.74 0.75 0.89 0.53 0.88 0.80 0.74 1.00 33 0.86 0.72 0.84 0.80 0.78 0.68 0.81 0.76 0.69 0.64 0.54 0.73 0.76 0.73 0.75 0.76 0.70 0.35 0.65 0.75 0.89 0.69 1.00 34 0.92 0.77 0.85 0.60 0.78 0.81 0.88 0.96 0.89 0.66 0.67 0.82 0.66 0.77 0.80 0.92 0.51 0.92 0.77 0.77 0.96 0.73 1.00 1.00 36 0.68 0.84 0.83 0.71 0.57 0.84 0.80 0.80 0.81 0.75 0.68 0.65 0.80 0.70 0.83 0.83 0.78 0.54 0.77 0.76 0.83 0.81 0.76 0.85 1.00 37 0.70 0.85 0.84 0.78 0.59 0.77 0.80 0.88 0.88 0.82 0.69 0.66 0.81 0.72 0.84 0.84 0.85 0.50 0.85 0.84 0.84 0.88 0.77 0.92 0.92 1.00 38 0.72 0.88 0.95 0.67 0.60 0.87 0.84 0.84 0.84 0.72 0.71 0.68 0.91 0.81 0.95 0.94 0.75 0.50 0.80 0.79 0.86 0.77 0.80 0.81 0.87 0.88 1.00 39 0.60 0.86 0.73 0.91 0.66 0.70 0.78 0.82 0.91 0.91 0.63 0.82 0.82 0.60 0.69 0.68 0.95 0.39 0.86 0.73 0.73 0.91 0.78 0.95 0.78 0.86 0.73 1.00 40 0.72 0.91 0.78 0.83 0.66 0.79 0.77 0.86 0.95 0.88 0.66 0.62 0.79 0.69 0.78 0.80 0.95 0.43 0.91 0.78 0.82 0.95 0.73 1.00 0.86 0.95 0.82 0.94 1.00 42 0.70 0.85 0.84 0.78 0.59 0.77 0.80 0.96 0.88 0.82 0.65 0.73 0.88 0.72 0.84 0.88 0.85 0.56 0.85 0.84 0.84 0.88 0.80 0.92 0.84 0.92 0.88 0.86 0.91 1.00 43 0.57 0.76 0.75 0.84 0.56 0.62 0.85 0.73 0.80 0.75 0.54 0.78 0.73 0.62 0.68 0.68 0.71 0.34 0.84 0.68 0.68 0.74 0.78 0.77 0.69 0.76 0.72 0.82 0.73 0.76 1.00 44 0.27 0.57 0.42 0.51 0.32 0.50 0.39 0.53 0.60 0.67 0.60 0.44 0.53 0.37 0.42 0.38 0.64 0.65 0.62 0.48 0.42 0.66 0.33 0.64 0.55 0.57 0.46 0.60 0.58 0.57 0.48 1.00 45 0.63 0.92 0.77 0.85 0.60 0.78 0.81 0.88 0.96 0.89 0.66 0.67 0.82 0.66 0.77 0.80 0.92 0.51 0.92 0.77 0.77 0.96 0.73 1.00 0.85 0.92 0.81 0.95 1.00 0.92 0.77 0.64 1.00 46 0.73 0.68 0.72 0.50 0.52 0.66 0.66 0.70 0.65 0.55 0.60 0.48 0.70 0.75 0.80 0.81 0.62 0.55 0.61 0.72 0.65 0.65 0.60 0.62 0.66 0.68 0.77 0.52 0.65 0.68 0.52 0.38 0.62 1.00 47 0.63 0.91 0.78 0.76 0.60 0.79 0.77 0.79 0.95 0.88 0.73 0.69 0.86 0.69 0.78 0.76 0.95 0.37 0.91 0.70 0.75 0.87 0.66 0.91 0.79 0.87 0.82 0.94 0.91 0.83 0.73 0.58 0.91 0.65 1.00 48 0.70 0.72 0.77 0.65 0.56 0.64 0.83 0.75 0.69 0.58 0.52 0.65 0.75 0.71 0.77 0.81 0.66 0.45 0.65 0.69 0.69 0.62 0.77 0.66 0.64 0.65 0.73 0.65 0.65 0.72 0.69 0.32 0.66 0.75 0.65 1.00 49 0.60 0.86 0.73 0.91 0.66 0.70 0.78 0.82 0.91 0.91 0.63 0.82 0.82 0.60 0.69 0.68 0.95 0.39 0.86 0.73 0.73 0.91 0.78 0.95 0.78 0.86 0.73 1.00 0.94 0.86 0.82 0.60 0.95 0.52 0.94 0.65 1.00 50 0.90 0.75 0.80 0.92 0.78 0.70 0.90 0.81 0.75 0.70 0.50 0.84 0.75 0.73 0.75 0.76 0.81 0.37 0.68 0.80 0.86 0.75 1.00 0.81 0.81 0.81 0.75 1.00 0.81 0.81 0.84 0.31 0.81 0.62 0.75 0.85 1.00 1.00 51 0.60 0.74 0.65 0.67 0.60 0.66 0.63 0.64 0.77 0.72 0.68 0.61 0.70 0.66 0.65 0.61 0.81 0.38 0.74 0.65 0.59 0.77 0.60 0.75 0.66 0.74 0.69 0.78 0.79 0.67 0.65 0.57 0.75 0.69 0.86 0.60 0.78 0.66 1.00 52 0.46 0.78 0.66 0.61 0.47 0.68 0.57 0.65 0.84 0.86 0.52 0.73 0.55 0.66 0.61 0.50 0.78 0.63 0.57 0.80 0.50 0.80 0.68 0.78 0.72 0.80 0.87 0.70 0.57 0.75 0.80 0.64 1.00 0.50 0.80 0.50 0.94 1.00 1.00 1.00