NHẬN DIỆN KIỂU GEN THƠM Ở ĐẬU NÀNH

Một phần của tài liệu đánh giá sự di truyền tính thơm ở đậu nành rau bằng chỉ thị phân tử dna (Trang 28 - 47)

3.2.1 Kết quả nhận diện kiểu gen thơm ở tổ hợp lai số 4 bằng chỉ thị phân tử ADN

Tổ hợp lai số 4 (Okuharawase x Fukunari) bao gồm 3 quần thể F2: 4-2, 4-3, 4-4 với tổng cộng có 46 cá thể. Kết quả phân ly của các tính trạng thơm, dị hợp tử và không thơm của từng dòng được phân tích như sau:

-Dòng 4-2 bao gồm giếng 1-12 hình 3.3 và giếng 1, 2 hình 3.4 cho thấy có 3 cá thể đồng hợp tử thơm; 6 cá thể không thơm dị hợp tử; 4 cá thể không thơm đồng hợp tử.

-Dòng 4-3 bao gồm giếng 3-12 hình 3.4 và giếng 1-8 hình 3.5 cho thấy có 6 cá thể -đồng hợp tử thơm; 7 cá thể không thơm dị hợp tử; 5 cá thể không thơm đồng hợp tử.

-Dòng 4-4 bao gồm giếng 9-12 hình 3.5 và giếng 1-10 hình 3.6 cho thấy 3 cá thể đồng hợp tử thơm; 6 cá thể không thơm dị hợp tử; 5 cá thể không thơm đồng hợp tử.

Hình 3.3 Phổ điện di của tổ hợp lai số 4 – dòng 4-2 (giếng 1-12)

M P1 P2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Không Thơm Thơm M P1 P2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Không Thơm Thơm

Hình 3.4 Phổ điện di của tổ hợp lai số 4 – dòng 4-2 (giếng 1,2) và dòng 4-3 (giếng 3-12)

(M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Fusanari; giếng; P2: Okuhara Wase; giếng 1, 2: dòng 4-2; giếng 3- 12: dòng 4-3)

Hình 3.5 Phổ điện di của tổ hợp lai số 4 – dòng 4-3 (giếng 1-8) và dòng 4-4 (giếng 9-12)

(M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Fusanari; giếng; P2: Okuhara Wase; giếng 1-8: dòng 4-3; giếng 9- 12: dòng 4-4)

J qê èì íêìI é ê í ãì ã á la íêí â Kí J ã nh găng ta v t ng uá t nh th éí íá á í ìóm nh : Há O Qđ m đ J h á é ì ãì íêã ãng đ é í í ng n í â K J h á í ý í ó íêýá í í b nh d á ãí í ã J qê ê ìê íí ì ch đ nh ph n t â án đ

BÀI 15 : NHU C ª U OXI SINH HÓA

(Biochemical Oxygen Demand: BOD)

1/ ¥ LFmkQJ

J k ì ì sinh hóa là ló ó í át đ á áí íáýì í

íê èì íê í óu c t ng n c đ t là ná

áFđi ì âá íđá íi gian ác đ nh n v ì á

ã ElOFLiK

J dá íêla én ánh l í u c d é ó á

íê u n c D đó các chã í u c đ ph á é ó

đ c m nh là thc ăn c á t t ng điá ì âá ì âá

e e H Ol O H eOl H q áã H péã đ J D nh là mí ác đ nh đ c l í u c có t ng n á m thông ua l ó íáýì íK l ó èì íê ó h a tan t ng n 2/ éQJK-DP{LWUm á ng J la èì ng đ đánh giá m c đíê ãá a n i ha n ãá í u c g a J a l ó ã á â ìíáýì ííê é ó í u c t ng n ãK ká ì la í l í u c có kh năng ph n h ó á c t ng n á á ìI ó ãc đ ãá í u c t ng n K ála íêh n 1 mg J ãá álaRíên h n 5 mg D đó ch D nh là mt ti u ch đ íí âí á l n í J i ãí í íê á a ph ng pháp l và đánh giá ì èì K

a tan c DO. 3.1/ Nguyên t c: J k ìóý í ì á í ãá á ó ã â E íê é áã ãáâí èì í J R ãì ãìI á óíê ó â ì íêã á ã í ã ì âá OM á alRI á íê ó á RKal J d íê í í W í BOD 520 = DO o DO 5 (mg/l) Chú ý: h á ã í ó í á ãìI éí áé é é ì é é í íêá spsIó í ã á á K h á ã á á í â í ýã á ì íá ã é í K 3.2/ M u- D ng c - Hóa ch t a) M u: í é NMM â b) D ng c JO á la ãá ó J J íó íá Jmáé í O ã J ìê íí NM ã J í Jq ã ì c)Hóa ch t - aì plQ

Hình 3.16 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 13-3

(M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Fukunari; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-8: cá thể lai F2)

Hình 3.17 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 13-4

(M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Fukunari; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-13: cá thể lai F2) M P1 P2 F1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Không Thơm Thơm M P1 P2 F1 1 2 3 4 5 6 7 8 Không Thơm Thơm

Dựa vào kết quả phân tích của các phổ điện di (hình 3.14, hình 3.15, hình 3.16, hình 3.17) chúng ta có tỷ lệ phân ly kiểu genở từng dòng của tổ hợp lai số 13 được trình bày ở bảng 3.5

Bảng 3.5 Tỷ lệ phân ly kiểu gen ở từng dòng của tổ hợp lai số 13 thế hệ F2

Dòng Đồng hợp tử Dị hợp tử Đồng hợp tử Tổng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

thơm không thơm không thơm cộng

13-1 2 5 2 9

13-2 4 3 5 12

13-3 0 7 1 8

13-4 3 8 2 13

Tổng cộng 9 22 10 41

Qua phân tích tỉ lệ phân ly kiểu gen bảng 3.5 cho thấy sự đa hình của quần thể F2 đang phân ly được nhận diện bằng dấu chỉ thị phân tử DNA.

Từ kết quả kiểm định chi bình phương χ2 bảng 3.6 cho thấy sự phân ly tính trạng thơm ở đậu nành là do gen đơn lặn kiểm soát như nhiều nghiên cứu trước đây đã chi ra (Akirit et al., 2010; AVRDC, 2003) bởi vì kết quả phân ly tính trạng thơm ở tổ hợp lai số 13 của quần thể F2 có sự phù hợp với độ tin cậy khá cao so với tỷ lệ phân ly tính trạng thơm trên đậu nành là 1 :2 :1 tương ứng với (1 đồng hợp tử không thơm : 2 dị hợp tử không thơm : 1 đồng hợp tử thơm) và kết quả đó có sự phù hợp với quy luật phân ly di truyền của Mendel cho một gen đơn kiểm soát tính trạng thơm với sự tương quan đồng trội. Kết quả nghiên cứu để đánh giá tính trạng thơm ở tổ hợp lai số 13 của quần thể F2 được trình bày ở bảng 3.6.

Bảng 3.6 Kiểm định chi bình phƣơng χ2

cho sự phân ly kiểu gen của tổ hợp lai số 13

Giống/ Tổ hợp lai Số quan sát Số lý thuyết χ2

Xác suất (%)

Mikawashima 9 10,25 0,152

Mikawashima x Fusanari 22 20,5 0,305

Fusanari 10 10,25 0,006

3.2.4 Kết quả nhận diện kiểu gen thơm của tổ hợp lai số 14 bằng chỉ thị phân tử DNA

Tổ hợp lai số 14 (Mikawashima x Takihime) bao gồm 5 quần thể F2: 14-2, 14-3, 14-4, 14-5, 14-6 với tổng cộng có 59 cá thể. Đồng thời, kết quả phân ly của các tính trạng thơm, dị hợp tử và không thơm của từng dòng được phân tích như sau:

-Dòng 14-2 (hình 3.18) cho ta thấy có 4 cá thể đồng hợp tử thơm ở giếng số 1, 2, 3, 10; 7 cá thể không thơm dị hợp tử ở giếng số 4, 5, 6, 8, 9, 14, 15; 4 cá thể không thơm đồng hợp tử ở giếng số 7, 11, 12, 13.

-Dòng 14-3 (hình 3.19) cho ta thấy có 8 cá thể không thơm dị hợp tử ở giếng số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 11; 2 cá thể không thơm đồng hợp tử ở giếng số 9, 10. -Dòng 14-4 (hình 3.20) cho ta thấy có 6 cá thể đồng hợp tử thơm ở giếng số 1, 3, 4, 7, 8, 10; 3 cá thể không thơm dị hợp tử ở giếng số 2, 11, 13; 4 cá thể không thơm đồng hợp tử ở giếng số 5, 6, 9, 12.

-Dòng 14-5 (hình 3.21) cho ta thấy có 1 cá thể đồng hợp tử thơm ở giếng số 9; 8 cá thể không thơm dị hợp tử ở giếng số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8; 1 cá thể không thơm đồng hợp tử ở giếng số 10.

-Dòng 14-6 (hình 3.22) cho ta thấy có 4 cá thể đồng hợp tử thơm ở giếng số 2, 4, 10, 11; 3 cá thể không thơm dị hợp tử ở giếng số 1, 3, 6; 4 cá thể không thơm đồng hợp tử ở giếng số 5, 7, 8, 9.

Hình 3.18 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 14-2

(M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-15: cá thể lai F2)

M P1 P2 F1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Không Thơm Thơm

Hình 3.19 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 14-3

(M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-11: cá thể lai F2)

Hình 3.20 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 14-4

(M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-13: cá thể lai F2) M P1 P2 F1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Không Thơm Thơm M P1 P2 F1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Không Thơm Thơm

Hình 3.21 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 14-5 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

(M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-10: cá thể lai F2)

Hình 3.22 Phổ điện di của cá thể F2 thuộc dòng 14-6

(M: ladder 1 Kb plus Invitrogen; P1: Takihime; P2: Mikawashima; F1: cá thể lai F1; giếng 1-11: cá thể lai F2) M P1 P2 F1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Không Thơm Thơm M P1 P2 F1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Không Thơm Thơm

Từ kết quả phân tích của các phổ điện di (hình 3.18, hình 3.19, hình 3.20, hình 3.21, hình 3.22) chúng ta có tỷ lệ phân ly kiểu gentừng dòng của tổ hợp lai số 14 và được trình bày ở bảng 3.7.

Bảng 3.7 Tỷ lệ phân ly kiểu gen ở từng dòng của tổ hợp lai số 14 thế hệ F2

Dòng Đồng hợp tử Dị hợp tử Đồng hợp tử Tổng

thơm không thơm không thơm cộng

14-2 4 7 4 15 14-3 0 9 2 11 14-4 6 3 4 13 14-5 1 7 1 9 14-6 4 3 4 11 Tổng cộng 15 29 15 59

Sự phân ly kiểu gen của tổ hợp 14 từ trong bảng 3.7 đã chỉ ra sự đa hình của quần thể đang phân ly được nhận diện dựa vào dấu phân tử DNA và các dấu phân tử đó bao gồm hai cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L và KAORI- Chamame-U/KAORI-L.

Để đánh giá kiểu di truyền của thơm ở đậu nành, nghiên cứu này dựa vào kết quả của các phổ điện di đối với tổ hợp lai số 14 của quần thể F2. Sự phân ly kiểu gen của các cá thể F2 được trình bày ở bảng 3.8.

Bảng 3.8 Kiểm định chi bình phƣơng χ2

cho sự phân ly kiểu gen của tổ hợp lai số 14

Giống/ Tổ hợp lai Số quan sát Số lý thuyết χ2

Xác suất % Mikawashima 15 14,75 0,004 Mikawashima x Takihime 29 29,5 0,008 Takihime 15 14,75 0,004 Tổng cộng 59 59 0,016 90 - 99,5

Kết quả kiểm định chi bình phương χ2 ở bảng 3.8 đã chứng tỏ được rằng sự phân ly tính trạng thơm ở tổ hợp lai số 14 của quần thể F2 là do gen đơn lặn kiểm soát như nhiều nghiên cứu trước đây đã chi ra (Akirit et al., 2010; AVRDC, 2003) bởi vì nó gần giống với tỷ lệ phân ly tính trạng thơm được mong đợi trên đậu nành là 1 :2 :1 tương ứng với (1 đồng hợp tử không thơm : 2 dị hợp tử không thơm : 1 đồng hợp tử thơm).

Tổng kết:

Qua sự phân tích các phổ điện di của 20 quần thể thế hệ F2 cho thấy sự đa dạng di truyền được nhận diện bằng 2 cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L và KAORI-Chamame-U/KAORI-L.

Kết quả chung khi đánh giá sự phân ly tính trạng thơm cho 4 tổ hợp lai số 4, 5, 13 và 14 của thế hệ lai F2 cho thấy sự phân ly tính trạng thơm trên đậu nành là do gen đơn lặn kiểm soát và kết quả đó phù hợp với nhiều nghiên cứu trước đây đã chỉ ra (Akirit et al., 2010; AVRDC, 2003) và kết quả đó còn phù hợp với quy luật phân ly di truyền của Mendel cho một gen đơn kiểm soát tính trạng thơm với sự tương quan đồng trội.

CHƢƠNG 4

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

4.1 KẾT LUẬN

-Kết quả cho thấy phương pháp nhận diện gen thơm bằng hai cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L và KAORI-Chamame-U/KAORI-L mang lại hiệu quả cao, rút ngắn thời gian đánh giá và có độ chính xác cao dù số lượng mẫu lớn trong việc đánh giá kiểu gen thơm và sự phân li của thế hệ F2 đối với tính thơm.

-Sử dụng hai cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L và KAORI- Chamame-U/KAORI-L có thể nhận diện được kiểu gen không thơm và kiểu gen thơm của 20 quần thể F2 từ 4 tổ hợp lai 4, 5, 13 và 14.

-Đồng thời, quy luật di truyền tính thơm của 20 quần thể đậu nành thế hệ F2 cho thấy do gen đơn lặn kiểm soát.

4.2 ĐỀ NGHỊ

- Sử dụng phương pháp đánh giá sự phân ly tính trạng thơm ở các thế hệ kế tiếp bằng hai cặp primer KAORI-Normal-U/KAORI-L và KAORI-Chamame- U/KAORI-L.

-Tiếp tục trồng thế hệ F3 để quan sát đánh sự đa dạng di truyền và đánh giá sự phân ly tính thơm.

-Kết hợp tính thơm với các đặc tính nông học khác để chon lọc những thế hệ lai vừa mang đặc tính thơm vừa cho năng suất cao và thích nghi điều kiện địa phương.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Adams A, De Kimpe N (2006) Chemistry of 2-acetyl-1-pyroline, 6-acetyl-1,2,3- tetrahydropyridline, 2-acetyl-2-thiazoline, and 5-acetyl-2,3-dihydro-4H- thiazine: extraordinary maillard flavor compounds. Chem Rev 106: 2299- 2319. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Akirit S, Yoshihashi T, Wanchana S, Uyen TT, Huong NTT, Wongpornchai S, Vanavichit A (2010) Deficiency in the animo aldehye dehydrogenase encoded by GmAMADH2, the homologue og rice Os2AP, enhances 2- acetyl-1-pyroline biosynthesis in soybean (Glycine max L.). Plant Biotechonol J. doi: 10.1111/j.1467-7652.2010.00533.x.

AVRDC (2003) AVRDC report 2002. AVRDC Publication Number 03-563. AVRDC-the world vegetabe Center, Shanhua, Taiwan, p 182.

Bradbury, A.P., Cope S.N., Prouty D.B., 2005, Predicting the response of shingle barrier beaches under extreme wave and water level conditions in southern England. Proc.

Clive James, 2011. Global status of commercialized biotech/GM crop 2011. ISAAA Brief 43.2011.

Doyle, J.J. and J. L. Doyle, 1990. A rapid total DNA Preparation procedure for fresh plant tissue. Focus 12:13-15.

Faostat, 2012. http://faostat.fao.org/site/567/default.aspx#ancor

Fushimi T, Masuda R (2012) 2-acetyl-1-pyroline concentration of the aromatic vegetable soybean “Dadacha-Mame”. Proceedings of the Second Intertational vegetable soybean Conference Wash-ington State Univ., Tacoma p39.

Horii, M., 1997 roles of soybean in our diet. Farming Japan vol. 31 (4): 10-20. Johnson Duane, S. Wang và Akio Suzuki 1999. Edamame: A vegetable soybean

for Colorado, Perspectives on new crops and new uses, ASHS Press, Alexandria, VA, P385-387.

Lin, CC. 2001. Frozen edamame: Global market condition. P93-96. In: Lumpkin and Shanmugasundaram (compilers), 2nd Int. Vergetable Soybean Conf., Washington State Univ., Pullman.

Lumpkin, T. A. and Konovsky, J., 1991. A critical analysis of vegetable soybean production, demand and research in Japan, P120-140. In: S. Shanmugasundagam (ed.), Vegetable Soybean: Research needs for production and quatily improvement. AVRDC, Taiwan.

Mai Quang Vinh, 2007. Thành tựu và định hướng nghiên cứu phát triển đậu tương trong giai đoạn hội nhập.

Masuda R., 1991. Quality requirement and improvement ò vegetable soybean, P92-102. In: S. Shanmugasundagam (ed.), Vegetable soybean: Research needs for production and quality improvement. AVRDC. Taiwan.

Mentreddy, S. R, Mohamed, A. I., Joshee, N., & Yadav, A. K. 2002. Edamame: A Nutritious Vegetable Crop. Trens in new crop and new uses. P423-437. Ngô Thế Dân, Trần Đình Long, Trần Văn Tài, Đỗ Thị Dung, Phạm Thị Đào. 1999.

Nguyễn Lộc Hiền, Huỳnh Kỳ, Nguyễn Quốc Chí, Youshihashi T, 2012. Nhận diện kiểu gen thơm ở đậu nành (Glycine max L.) bằng chỉ thị phân tử DNA. Tạp chí Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, 33-39.

Nguyễn Lộc Hiền, Trần Thanh Xuyên, Trần Thị Bích Phượng và Tadashi Yoshihashi. Sự đa dạng di truyền của các giống đậu nành rau Nhật Bản. Tạp chí Khoa học 16a, 51-59. 2010. Trường Đại Học Cần Thơ.

Niên giám thống kê, 2012. Diện tích, năng suất, sản lượng đậu tương phân theo

Một phần của tài liệu đánh giá sự di truyền tính thơm ở đậu nành rau bằng chỉ thị phân tử dna (Trang 28 - 47)