Dựa trên sự xuất hiện hay không xuất hiện các phân đoạn DNA của các cá thể Chùm ngây khi điện di sản phẩm RAPD, chúng tôi xác định hệ số tương đồng di truyền ở mức độ phân tử.
Dựa vào giá trị của hệ số tương đồng di truyền giữa các cá thể khi so sánh với nhau, phần mềm NTSYSpc 2.1 tự động sắp xếp các cá thể có hệ số tương đồng di
truyền cao vào một nhóm và kết quả thu được một biểu đồ hình cây thể hiện mối quan hệ di truyền của 47 cá thể của 8 giống Chùm ngây nhập nội. Những cá thể càng gần nhau về mặt di truyền thì hệ số tương đồng giữa chúng càng lớn và ngược lại, cá thể có hệ số tương đồng thấp thì mối quan hệ di truyền của chúng càng xa nhau. Cá thể có hệ số tương đồng di truyền tương ứng càng gần đến 0 thì sự khác biệt di truyền càng lớn và giá trị sử dụng trong chọn tạo giống càng cao, những cá thể có hệ số di truyền giống nhau tương ứng càng gần tới 1 thì càng gần nhau về mặt di truyền.
Hình 4.7.Biểu đồ về quan hệ di truyền giữa các cây Chùm ngây
[I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII là các nhóm di truyền
1-1, 1-2, 1-5, 1-8, 1-9, 1-10, 1-11, 1-17: Các cá thể thuộc giống ĐC 2-1, 2-6, 2-7, 2-9, 2-10: Các cá thể thuộc giống VI048687
3-5, 3-6, 3-7,3-10: Các cá thể thuộc giống VI047492
4-8, 4-9, 4-10, 4-11, 4-12, 4-18, 4-20: Các cá thể thuộc giống Thái Lan 5-1, 5-2, 5-3, 5-4, 5-5: Các cá thể thuộc giống VI048590
6-1, 6-2, 6-3, 6-4: Các cá thể thuộc giống VI048787 7-4, 7-6, 7-8: Các cá thể thuộc giống PKM-1
8-1, 8-3, 8-4, 8-5, 8-6, 8-7, 8-8, 8-9, 8-10, 8-11, 8-12: Các cá thể thuộc giống Philippin]
Dựa vào hệ số tương đồng 0,68 các cá thể Chùm ngây đại diện từ 8 giống Chùm ngây nhập nội được chia làm 8 nhóm chính, mỗi nhóm chính chia thành hai
nhóm phụ a, b.
Nhóm I gồm các cá thể thuộc giống ĐC, tuy nhiên chúng vẫn bị phân ly thành hai nhóm phụ Ia, Ib ở hệ số tương đồng 0,69.
Nhóm II gồm các cá thể thuộc giống VI048687, nhóm phụ IIa gồm các cá thể số 1, 6, 7, 9 ở mức tương đồng 0,85, nhóm phụ IIb có cá thể số 10 nằm riêng được phân ly tại hệ số 0,82.Giống VI048687 có sự tương đồng lớn về kiểu gen.
Nhóm III là các cá thể thuộc giống Thái Lan có hệ số tương đồng khá cao từ 0,74 đến 0,85. Như vậy các cá thể này có sự tương đồng lớn về kiểu gen.
Giống VI047492 thuộc nhóm IV, các cá thể số 5, 6, 7 thuộc giống này nằm trong nhóm phụ IVa, cá thể số 10 nằm riêng trong nhóm phụ IVb và được phân ly ở hệ số tương đồng 0,74.
Nhóm V gồm các cá thể thuộc giống VI048787. Giống PKM-1 thuộc nhóm số VI, cá thể số 4 và số 8 thuộc giống này có hệ số tương đồng cao nhất trong số các cá thể được nghiên cứu là 1,0.
Nhóm VII có sự phân biệt rõ ràng khi chia thành hai nhóm phụ, nhóm phụ VIIa gồm các cá thể số 1, 2, 4, 8 ở mức tương đồng 0,79; nhóm phụ VIIb gồm các cá thể số 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12 có hệ số tương đồng cao hơn ở mức 0,86. Các cá thể nhóm này có sự tương đồng lớn về kiểu gen.
Giống VI048590 thuộc nhóm VIII, các thể thuộc nhóm VIII bị phân ly thành hai nhóm phụ VIIIa, VIIIb ở hệ số tương đồng 0,69.
Dựa vào các số liệu được tính toán và phân tích trên chương trình NTSYSpc 2.1 chúng tôi có bảng hệ số tương đồng. Bảng 4.12 thể hiện hệ số tương đồng di truyền của từng cặp cá thể Chùm ngây.
So sánh hệ số tương đồng giữa các giống, kết quả cho thấy hệ số tương đồng di truyền giữa các giống từ 0,36 đến 0,83. Trong đó, khi so sánh giống ĐC với các giống VI047492, giống Thái Lan, giống VI8590, giống VI048747 và giống có xuất hiện hệ số tương đồng thấp nhất là 0,36. Như vậy, giống ĐC với các giống được nhập nội rất khác nhau về di truyền. Trong 8 giống nghiên cứu, giống Philippin có hệ số tương đồng cao hơn khi so sánh giữa các giống với sự xuất hiện nhiều hệ số tương đồng từ 0,42 đến 0,78, nhất là khi so sánh giống Philippin và giống VI048787, giống Philippin và giống PKM-1. Giống Thái Lan có hệ số tương đồng cao từ 0,56 đến 0,83 khi so sánh với giống VI048687 và từ 0,53 đến 0,78 khi so sánh với giống VI047492.
Khi so sánh hệ số tương đồng giữa các cá thể trong cùng một giống đã xuất hiện sự sai khác rõ rệt:
- Cá thể số 1và 9 của giống ĐC có hệ số tương đồng thấp (0,64), trong khi đó khi so sánh giữa cá thể số 2 và số 5, cá thể số 9 và số 10 có hệ số tương đồng cao lần lượt
là 0,83 và 0,89. Như vậy cá thể số 1 và 9 của giống ĐC rất khác nhau về di truyền. - Các cá thể của giống VI048687 có hệ số tương đồng cao dao động từ 0,81 - 0,94, trong đó so sánh cá thể số 6 và 7, cá thể số 1 và 9 có hệ số tương đồng cao lần lượt là 0,94 và 0,89. Như vậy giống VI048687 khá giống nhau về mặt di truyền giữa các cá thể.
- Các cá thể thuộc giống VI047492 có hệ số tương đồng khá cao từ 0,67- 0,83. Trong đó cá thể số 7 và số 5, cá thể số 7 và số 6 rất giống nhau về mặt di truyền khi có cùng hệ số tương đồng là 0,83. Cá thể số 5 và 10 hệ số tương đồng thấp nhất ( 0,67)
- Các cá thể thuộc giống Thái Lan làcá thể số 8 và số 9, cá thể số 8 và số 10 có hệ số tương đồng thấp (0,69). Trong khi đó, có các cặp cá thể thuộc giống này có hệ số di truyền cao (trên 0,80) là cá thể số 9 và số 12, cá thể số 10 và số 12, cá thể số 10 và số 20, cá thể số 12 và số 20, cá thể số 18 và số 20.
- Giống VI048590 có cá thể số 2 và 5 có hệ số tương đồng thấp (0,64), khi so sánh giữa các cá thể số 1 và 2, cá thể 3 và 4 có hệ số tương đồng cao 0,86. Như vậy cá thể số 2 và 5 khác nhau về mặt di truyền
- Giống VI048787 có hệ số tương đồng cao, chủ yếu từ 0,81 - 0,89, chỉ trừ cặp cá thể 4 - 1 và 4 - 2 có hệ số tương đồng là 0,75. Như vậy, giống VI048787 rất giống nhau về mặt di truyền.
- Giống PKM-1 có hệ số tương đồng cao nhất giữa cá thể số 4 và số 8 với hệ số 1,0. Hệ số tương đồng này nói lên sự ổn định về kiểu gen của giống PKM-1.
- Hệ số tương đồng giữa các cá thể thuộc giống Philippin có sự khác nhau rõ rệt với mức biến động từ 0,58 - 0,94. Sự biến động này nói lên khả năng phân ly về kiểu gen và thụ phấn chéo của giống này khá cao.
Từ kết quả trên, chúng tôi nhận thấy: Các cá thể trong cùng một giống có sự phân ly về kiểu gen khác nhau thông qua hệ số tương đồng khác nhau. Trong đó giống Philippin có sự phân ly nhiều nhất.
Bảng 4.12. Hệ số tương đồng giữa các cây Chùm ngây 1-1 1-2 1-5 1-8 1-9 1-10 1-11 1-17 2-1 2-6 2-7 2-9 2-10 3-5 3-6 3-7 3-10 4-8 4-9 4-10 4-11 4-12 4-18 4-20 5-1 5-2 5-3 5-4 5-5 6-1 6-2 6-3 6-4 7-4 7-6 7-8 8-1 8-3 8-4 8-5 8-6 8-7 8-8 8-9 8-10 8-11 8-12 1-1 1.00 1-2 0.75 1.00 1-5 0.75 0.83 1.00 1-8 0.72 0.64 0.69 1.00 1-9 0.64 0.67 0.72 0.75 1.00 1-10 0.69 0.78 0.78 0.75 0.89 1.00 1-11 0.67 0.69 0.69 0.78 0.75 0.75 1.00 1-17 0.67 0.75 0.75 0.61 0.69 0.69 0.67 1.00 2-1 0.69 0.72 0.78 0.69 0.67 0.72 0.75 0.64 1.00 2-6 0.61 0.64 0.69 0.56 0.53 0.58 0.61 0.67 0.86 1.00 2-7 0.56 0.58 0.69 0.56 0.53 0.53 0.61 0.67 0.81 0.94 1.00 2-9 0.64 0.67 0.78 0.58 0.56 0.61 0.64 0.58 0.89 0.86 0.86 1.00 2-10 0.64 0.67 0.67 0.53 0.50 0.61 0.69 0.69 0.83 0.86 0.81 0.78 1.00 3-5 0.50 0.42 0.42 0.50 0.42 0.36 0.44 0.61 0.58 0.61 0.61 0.58 0.69 1.00 3-6 0.56 0.53 0.58 0.50 0.36 0.36 0.44 0.61 0.64 0.67 0.67 0.64 0.75 0.78 1.00 3-7 0.67 0.69 0.67 0.67 0.69 0.75 0.83 0.67 0.69 0.67 0.67 0.69 0.75 0.83 0.83 1.00 3-10 0.61 0.53 0.53 0.56 0.36 0.36 0.56 0.61 0.64 0.67 0.61 0.58 0.75 0.67 0.78 0.78 1.00 4-8 0.53 0.56 0.61 0.58 0.56 0.50 0.64 0.47 0.67 0.64 0.69 0.72 0.56 0.53 0.58 0.58 0.47 1.00 4-9 0.56 0.47 0.53 0.56 0.47 0.42 0.56 0.56 0.64 0.61 0.67 0.75 0.58 0.78 0.67 0.72 0.61 0.69 1.00 4-10 0.67 0.53 0.58 0.56 0.36 0.42 0.50 0.50 0.69 0.67 0.67 0.75 0.64 0.67 0.72 0.72 0.72 0.69 0.78 1.00 4-11 0.50 0.53 0.53 0.56 0.47 0.42 0.56 0.44 0.58 0.61 0.67 0.69 0.47 0.50 0.50 0.56 0.50 0.81 0.72 0.72 1.00 4-12 0.64 0.56 0.61 0.58 0.50 0.50 0.64 0.47 0.72 0.69 0.69 0.83 0.67 0.64 0.69 0.69 0.64 0.78 0.86 0.81 0.75 1.00 4-18 0.58 0.56 0.67 0.53 0.50 0.50 0.64 0.58 0.72 0.69 0.75 0.83 0.67 0.58 0.58 0.64 0.53 0.72 0.75 0.75 0.75 0.78 1.00 4-20 0.56 0.58 0.58 0.44 0.36 0.42 0.50 0.44 0.69 0.72 0.72 0.81 0.64 0.56 0.61 0.61 0.56 0.75 0.72 0.83 0.78 0.81 0.86 1.00 5-1 0.67 0.58 0.64 0.67 0.53 0.53 0.56 0.50 0.69 0.56 0.56 0.69 0.58 0.61 0.67 0.72 0.56 0.53 0.67 0.72 0.61 0.69 0.64 0.67 1.00 5-2 0.69 0.56 0.61 0.64 0.50 0.50 0.58 0.53 0.72 0.58 0.58 0.67 0.61 0.58 0.69 0.69 0.64 0.56 0.64 0.75 0.58 0.67 0.72 0.69 0.86 1.00 5-3 0.56 0.47 0.58 0.61 0.53 0.47 0.50 0.44 0.58 0.50 0.56 0.58 0.42 0.50 0.44 0.56 0.39 0.58 0.50 0.61 0.67 0.47 0.58 0.56 0.78 0.69 1.00 5-4 0.53 0.39 0.56 0.53 0.44 0.44 0.42 0.47 0.56 0.58 0.58 0.56 0.56 0.58 0.58 0.58 0.53 0.50 0.42 0.58 0.53 0.44 0.50 0.47 0.69 0.67 0.86 1.00 5-5 0.50 0.36 0.47 0.50 0.47 0.42 0.44 0.56 0.53 0.56 0.61 0.47 0.53 0.61 0.67 0.56 0.50 0.47 0.50 0.61 0.50 0.47 0.53 0.44 0.67 0.64 0.72 0.75 1.00 6-1 0.56 0.58 0.58 0.56 0.42 0.53 0.56 0.61 0.64 0.72 0.67 0.58 0.69 0.56 0.61 0.61 0.67 0.58 0.44 0.61 0.56 0.53 0.47 0.50 0.44 0.53 0.61 0.69 0.56 1.00 6-2 0.58 0.61 0.50 0.58 0.44 0.44 0.64 0.53 0.56 0.53 0.53 0.50 0.56 0.53 0.53 0.64 0.64 0.61 0.58 0.64 0.75 0.61 0.56 0.58 0.58 0.61 0.64 0.50 0.53 0.75 1.00 6-3 0.56 0.64 0.58 0.56 0.42 0.53 0.56 0.50 0.64 0.67 0.61 0.64 0.58 0.44 0.50 0.56 0.56 0.58 0.50 0.61 0.67 0.58 0.53 0.61 0.50 0.53 0.67 0.58 0.44 0.89 0.81 1.00 6-4 0.58 0.56 0.50 0.53 0.39 0.44 0.58 0.53 0.56 0.64 0.58 0.56 0.61 0.53 0.58 0.64 0.69 0.56 0.58 0.64 0.69 0.67 0.56 0.58 0.53 0.61 0.53 0.56 0.53 0.81 0.89 0.81 1.00 7-4 0.58 0.56 0.50 0.58 0.50 0.44 0.69 0.47 0.56 0.53 0.53 0.56 0.50 0.42 0.42 0.53 0.53 0.78 0.53 0.58 0.69 0.61 0.67 0.69 0.58 0.61 0.58 0.44 0.42 0.47 0.67 0.53 0.56 1.00 7-6 0.58 0.56 0.44 0.58 0.44 0.44 0.64 0.53 0.44 0.53 0.53 0.50 0.50 0.47 0.47 0.58 0.47 0.67 0.58 0.53 0.69 0.61 0.56 0.58 0.58 0.56 0.58 0.50 0.47 0.58 0.72 0.64 0.72 0.78 1.00 7-8 0.58 0.56 0.50 0.58 0.50 0.44 0.69 0.47 0.56 0.53 0.53 0.56 0.50 0.42 0.42 0.53 0.53 0.78 0.53 0.58 0.69 0.61 0.67 0.69 0.58 0.61 0.58 0.44 0.42 0.47 0.67 0.53 0.56 1.00 0.78 1.00 8-1 0.58 0.61 0.67 0.64 0.61 0.56 0.69 0.58 0.72 0.69 0.69 0.67 0.67 0.53 0.58 0.69 0.64 0.78 0.64 0.64 0.69 0.72 0.67 0.69 0.58 0.61 0.53 0.44 0.47 0.64 0.78 0.64 0.72 0.72 0.61 0.72 1.00 8-3 0.58 0.67 0.72 0.64 0.61 0.61 0.64 0.53 0.72 0.69 0.64 0.67 0.61 0.42 0.58 0.58 0.58 0.78 0.53 0.58 0.69 0.67 0.61 0.64 0.58 0.61 0.53 0.50 0.47 0.64 0.72 0.64 0.72 0.72 0.61 0.72 0.89 1.00 8-4 0.61 0.69 0.64 0.67 0.53 0.53 0.61 0.56 0.75 0.67 0.61 0.69 0.64 0.56 0.72 0.72 0.72 0.69 0.67 0.67 0.67 0.75 0.53 0.61 0.67 0.64 0.50 0.42 0.44 0.67 0.75 0.72 0.69 0.64 0.64 0.64 0.75 0.81 1.00 8-5 0.64 0.61 0.67 0.69 0.56 0.56 0.58 0.58 0.61 0.58 0.53 0.56 0.56 0.47 0.58 0.58 0.69 0.61 0.53 0.58 0.58 0.61 0.56 0.53 0.64 0.72 0.58 0.61 0.47 0.69 0.67 0.64 0.67 0.67 0.61 0.67 0.72 0.78 0.75 1.00 8-6 0.58 0.61 0.67 0.69 0.56 0.56 0.58 0.58 0.67 0.69 0.64 0.61 0.61 0.53 0.64 0.64 0.69 0.67 0.58 0.64 0.64 0.67 0.50 0.58 0.58 0.61 0.53 0.56 0.47 0.75 0.72 0.69 0.72 0.56 0.61 0.56 0.83 0.83 0.81 0.83 1.00 8-7 0.64 0.67 0.72 0.64 0.61 0.61 0.64 0.58 0.67 0.64 0.58 0.61 0.61 0.42 0.53 0.53 0.64 0.67 0.47 0.53 0.58 0.61 0.61 0.58 0.58 0.67 0.53 0.56 0.42 0.64 0.61 0.58 0.61 0.72 0.56 0.72 0.78 0.83 0.69 0.94 0.78 1.00 8-8 0.58 0.67 0.72 0.69 0.61 0.61 0.69 0.58 0.67 0.64 0.58 0.61 0.61 0.42 0.53 0.53 0.69 0.67 0.47 0.53 0.58 0.61 0.61 0.58 0.53 0.61 0.47 0.50 0.36 0.64 0.61 0.58 0.61 0.72 0.50 0.72 0.78 0.83 0.69 0.89 0.78 0.94 1.00 8-9 0.69 0.61 0.61 0.64 0.50 0.50 0.64 0.64 0.61 0.58 0.53 0.56 0.61 0.53 0.64 0.64 0.75 0.61 0.58 0.64 0.58 0.67 0.61 0.58 0.64 0.78 0.53 0.56 0.47 0.69 0.72 0.64 0.72 0.72 0.67 0.72 0.72 0.72 0.75 0.94 0.78 0.89 0.83 1.00 8-10 0.69 0.67 0.67 0.69 0.56 0.56 0.64 0.64 0.61 0.58 0.53 0.56 0.56 0.47 0.58 0.58 0.69 0.61 0.53 0.58 0.58 0.61 0.56 0.53 0.58 0.72 0.53 0.56 0.42 0.69 0.67 0.64 0.67 0.67 0.67 0.67 0.67 0.72 0.75 0.94 0.83 0.89 0.83 0.94 1.00 8-11 0.78 0.69 0.69 0.67 0.58 0.58 0.72 0.67 0.64 0.61 0.56 0.58 0.64 0.50 0.61 0.61 0.72 0.58 0.56 0.61 0.50 0.69 0.58 0.56 0.61 0.69 0.44 0.47 0.44 0.61 0.64 0.56 0.64 0.69 0.64 0.69 0.69 0.69 0.72 0.86 0.75 0.86 0.81 0.92 0.92 1.00 8-12 0.67 0.64 0.64 0.72 0.53 0.53 0.67 0.61 0.58 0.56 0.50 0.58 0.53 0.50 0.56 0.61 0.72 0.58 0.56 0.61 0.56 0.64 0.53 0.50 0.61 0.64 0.50 0.53 0.39 0.61 0.58 0.56 0.58 0.69 0.64 0.69 0.58 0.64 0.72 0.86 0.75 0.81 0.81 0.86 0.92 0.89 1.00
Qua kết quả nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy:
47 cá thể Chùm ngây thuộc 8 giống nghiên cứu vẫn chưa thuần và chưa đồng nhất về kiểu gen, điều này đúng với các nghiên cứu trước đó: Cây Chùm ngây là cây tự thụ phấn và giao phấn chéo trong đó chỉ có 25% là tự thụ, hoa Chùm ngây thu hút nhiều loài ong và côn trùng tới thụ phấn [66]. Vì vậy, có thể giải thích sự phân ly kiểu gen và chia thành các nhóm phụ trên cây di truyền là: Trong quá trình để giống các giống Chùm ngây đã có sự lan truyền giữa các giống thông qua thụ phấn chéo. Nghiên cứu này cho thấy sự đa dạng di truyền rất lớn giữa các giống và có thể được sử dụng cho việc bảo tồn, chọn tạo những giống có năng suất, giá trị dinh dưỡng cao. Tuy nhiên trước khi sử dụng cho mục đích chọn tạo giống, công việc tách dòng và tự thụ qua nhiều thế hệ là rất quan trọng.
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1. KẾT LUẬN
1. Về khẳ năng thích nghi: giống Chùm ngây ĐC, Thái Lan và PKM-1 có tỷ lệ sống cao trên trên 78,8%, có thời gian bắt đầu bấm ngọn trong khoảng 90 - 93 ngày, rất thích hợp với điều kiện vùng nghiên cứu.
2. Giống Chùm ngây ĐC, giống VI047492 và giống PKM-1có khả năng sinh