Phần 4 Kết quả và thảo luận
4.1. Kết quả nghiên cứu
4.1.8. Kết quả phân tích RAPD
Bảng 4.13. Kết quả sử dụng 13 mồi RAPD
STT Tên mồi Tổng số băng Số băng đa hình Tỷ lệ đa hình (%) 1 OPAE 15 110 53 48,18 2 OPAR 16 236 46 19,49 3 RAPD 02 145 107 73,79 4 OPAE03 148 15 10,14 5 OPM 12 165 108 65,45 6 OPP 05 184 32 17,39 7 OPP 14 123 19 15,45 8 OPW 13 113 94 83,19 9 OPY 04 180 85 47,22 10 S 202 139 120 86,33 11 S 208 145 31 21,38 12 OPAR 02 156 118 75,64 13 OPAR 15 165 70 42,42 Tổng 2009 898
Kết quả phân tích tính đa dạng di truyền của 12 dịng Hồng thảo Kim Điệp đột biến bằng 13 mồi RAPD cho thấy tất cả các mồi đều cho băng đa hình. Tỷ lệ đa hình đạt được từ 10,14 % (mồi OPAE 03) đến 86,33 % (mồi S 202) (bảng 4.13). 13 mồi thể hiện sự đa hình đã tạo ra 898 băng đa hình.
Bảng 4.15. Hệ số tương đồng di truyền của 12 dịng Hồng thảo Kim Điệp đột biến và 7 dòng đối chứng ĐC1 ĐC2 ĐC3 ĐC4 ĐC5 ĐC6 LK D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 ĐC1 1 ĐC2 0,98 1 ĐC3 0,98 1 1 ĐC4 0,98 1 1 1 ĐC5 0,98 1 1 1 1 ĐC6 0,98 0,95 0,95 0,95 0,95 1 LK 0,82 0,83 0,83 0,83 0,83 0,81 1 D1 0,91 0,93 0,93 0,93 0,93 0,88 0,82 1 D2 0,88 0,86 0,86 0,86 0,86 0,89 0,84 0,88 1 D3 0,87 0,89 0,89 0,89 0,89 0,88 0,78 0,85 0,83 1 D4 0,84 0,87 0,87 0,87 0,87 0,84 0,74 0,83 0,76 0,85 1 D5 0,91 0,89 0,89 0,89 0,89 0,91 0,77 0,84 0,84 0,89 0,85 1 D6 0,92 0,95 0,95 0,95 0,95 0,9 0,81 0,92 0,87 0,91 0,89 0,91 1 D7 0,89 0,91 0,91 0,91 0,91 0,87 0,79 0,89 0,84 0,88 0,84 0,85 0,92 1 D8 0,86 0,88 0,88 0,88 0,88 0,84 0,74 0,89 0,79 0,85 0,88 0,85 0,92 0,89 1 D9 0,85 0,86 0,86 0,86 0,86 0,82 0,78 0,88 0,8 0,84 0,84 0,83 0,9 0,87 0,95 1 D10 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81 0,71 0,8 0,79 0,82 0,78 0,85 0,86 0,83 0,83 0,81 1 D11 0,82 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,75 0,79 0,77 0,8 0,79 0,88 0,84 0,79 0,85 0,86 0,85 1 D12 0,76 0,78 0,78 0,78 0,78 0,75 0,74 0,76 0,69 0,78 0,79 0,8 0,79 0,76 0,82 0,81 0,8 0,89 1
Hình 4.14. Sơ đồ hình cây biểu hiện mối tương quan về di truyền của 12 dòng Hồng thảo Kim Điệp đột biến và 7 dịng đối chứng
Hệ số tương đồng được xác định bằng phần mềm NTSYS 2.1 (bảng 4.15). Hệ số tương đồng phản ánh mối quan hệ di truyền giữa các dịng Hồng thảo Kim Điệp, hệ số tương đồng càng lớn thì khoảng cách di truyền giữa các dòng càng nhỏ và ngược lại.
Giữa các dịng lan Hồng thảo Kim Điệp khơng đột biến có sự khác nhau về mặt di truyền nhưng không lớn, hệ số di truyền nằm trong khoảng từ 0,95 đến 1. Kết quả trên chứng tỏ các dòng đối chứng rất gần nhau về mặt di truyền.
Dòng đột biến 6 có mức độ tương đồng nhiều nhất so với 6 dịng đối chứng, khoảng 94% trong khi đó dịng D10, D11 và D12 lại có khoảng cách di truyền lớn nhất so với tất cả các dòng còn lại với sự khác biệt khoảng 20% (hệ số tương đồng khoảng 80%). Trong số các dòng đột biến, mức độ tương đồng của dòng D8 và D9 là nhiều nhất, gần 95% trong khi đó các dịng khác khoảng 89% (dịng D3 và D5, dòng D11 và dòng D12).
Sự cách biệt về hệ số tương đồng giữa các dòng đột biến với các dịng đối chứng đã cho thấy có sự biến đổi trong DNA của các cây Hoàng thảo Kim Điệp khi được xử lí đột biến bằng sodium azide.
Ở mức tương đồng di truyền 0,85 thu được 5 nhóm di truyền:
- Nhóm 1: Gồm 6 dịng đối chứng và 8 dòng đột biến 6, 1, 7, 3, 5, 8, 9, 4. - Nhóm 2: Gồm 1 dịng lan đột biến là dịng 2.
- Nhóm 3: Gồm 1 dịng lan phi điệp khác lồi. - Nhóm 4: Gồm 1 dịng lan đột biến là dịng 10.
- Nhóm 5: Gồm 2 dịng lan đột biến là dịng 11 và dịng 12
Bên cạnh phân tích sự khác biệt di truyền nhờ thông qua hệ số tương đồng Sokal and Michener (1958), chúng tôi cũng sử dụng phương pháp phân tích thành phần chính (Principle Component Analysis – PCA) để mơ hình hóa sự khác biệt giữa các cá thể trong nhóm đối chứng và nhóm các cá thể đột biến giả định. Kết quả được thể hiện trên hình sau:
Hình 4.15. Phân tích thành phần chính của 12 dịng đột biến và nhóm đối chứng và nhóm đối chứng
Kết quả trên hình cho thấy: rõ ràng, ngay ở các cá thể đối chứng đã có sự khác biệt di truyền nhưng rất nhỏ và điều này là hoàn toàn dễ hiểu do vật liệu chúng tôi sử dụng khi xử lý là protocorm phát triển từ hạt và do vậy có sự phân
ly về kiểu gen. Sự khác biệt rất nhỏ về kiểu gen với các cây đối chứng có thể giải thích là do cây D. chrysotoxum đã được biết đến là cây ưa thích tự thụ hơn so với giao phấn chính vì vậy sự khác biệt về di truyền sẽ ít so với các giống lan khác (Ramawat et al., 2014). Điều thú vị là sự khác biệt di truyền là rất rõ ràng giữa cá thể đối chứng và cá thể đột biến khi các cá thể đối chứng và các cá thể đột biến được xếp vào hai nhóm khác biệt có ý nghĩa thống kê (được biểu thị bởi hai nhóm có màu khác biệt). Kết quả trên chứng tỏ các cá thể đột biến biểu hiện qua kiểu hình đều là những cá thể bị đột biến gen.