CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.3.3. Mối quan hệ di truyền của các quần thể sâm NgọcLinh và cây phân loại
Hệ số tương đồng di truyền phản ánh mối quan hệ di truyền của các mẫu sâm Ngọc Linh với nhau. Hai mẫu Sâm Ngọc Linh càng gần nhau về mặt di truyền thì hệ số tương đồng giữa chúng càng lớn và ngược lại hai giống có hệ số tương đồng di truyền thấp thì mối quan hệ di truyền của chúng càng xa nhau. Dựa vào kết quả này các nhà chọn giống có thể chọn cặp lai cho phù hợp, cho ưu thế lai cao. Các cặp lai cho ưu thế lai cao thường có hệ số tương đồng di truyền nằm trong khoảng từ 0,4 đến 0,7. Nếu hệ số tương đồng di truyền < 0,4 thì sẽ xảy ra hiện tượng con lai bất dục do lai xa, còn nếu hệ số tương đồng di truyền > 0,7 thì cặp bố mẹ có thể coi là gần như khá giống nhau về mặt di truyền cho nên con lai không cho ưu thế lai cao. Kết quả xử lý số liệu bằng phần mềm NTSYSpc (version 2.1) được hệ số tương đồng di truyền thể hiện ở bảng 3.
Phân tích kết quả ở Bảng 3.5 cho thấy, hệ số tương đồng di truyền giữa các giống trong 15 mẫu sâm Ngọc Linh nghiên cứu dao động từ 0,43-0,88. Trong đó, cặp giống
M1 và M6 có sự sai mặt di truyền di truyền lớn nhất (0,43). Cặp giống M2 và M3 gần nhau nhất về mặt di truyền (0,88).
Từ 15 giống sâm có thể thiết lập được 105 cặp bố mẹ khác nhau. Trong đó, có 20 cặp giống có hệ số tương đồng di truyền lớn hơn 0,7. Khuyến nghị không sử dụng các cặp này làm bố mẹ để lai với nhau trong chương trình chọn giống sâm Ngọc Linh.
Có 85 cặp bố mẹ có hệ số tương đồng di truyền nằm trong khoảng 0,43-0,7. Trong số này có 63 cặp có hệ số tương đồng di truyền dao động từ 0,6 đến 0,7. Các cặp giống này có thể sử dụng làm bố mẹ để lai tạo giống có ưu thế lai cao.
Mẫu sâm Ngọc Linh M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M14 M15 M1 1,00 M2 0,62 1,00 M3 0,63 0,88 1,00 M4 0,66 0,78 0,82 1,00 M5 0,60 0,70 0,74 0,73 1,00 M6 0,43 0,64 0,70 0,70 0,74 1,00 M7 0,49 0,60 0,64 0,64 0,62 0,71 1,00 M8 0,51 0,74 0,71 0,65 0,59 0,60 0,64 1,00 M9 0,49 0,68 0,69 0,64 0,58 0,70 0,74 0,75 1,00 M10 0,52 0,69 0,68 0,68 0,62 0,69 0,69 0,74 0,78 1,00 M11 0,47 0,73 0,69 0,66 0,57 0,57 0,54 0,68 0,63 0,67 1,00 M12 0,51 0,66 0,67 0,62 0,69 0,67 0,63 0,65 0,67 0,73 0,61 1,00 M13 0,52 0,67 0,66 0,59 0,57 0,59 0,59 0,69 0,69 0,74 0,72 0,66 1,00 M14 0,54 0,64 0,66 0,69 0,59 0,61 0,62 0,64 0,64 0,67 0,64 0,69 0,77 1,00 M15 0,58 0,73 0,74 0,70 0,68 0,67 0,64 0,65 0,70 0,71 0,63 0,67 0,69 0,73 1,00
Phân tích nhóm bằng chương trình UPGMA dựa vào hệ số Jaccard chúng tôi đã thiết lập được sơ đồ cây phân loại của 15 giống sâm Ngọc Linh để chỉ ra sự sai khác di truyền của các giống sâm (Hình 3.28). Các giống có hệ số tương đồng di truyền giống nhau được xếp vào một nhóm, giữa các nhóm lại có liên kết với nhau.
Với hệ số tương đồng di truyền là 0,68 có thể chia 15 quần thể sâm Ngọc Linh nghiên cứu thành 4 nhóm chính sau:
- Nhóm I: gồm 1 mẫu M1
- Nhóm II: gồm 6 mẫu là M2, M3, M4, M15, M5, M6. Trong đó, cặp M2 và M3 có hệ số tương đồng di truyền lớn nhất bằng 0,88; các cặp cịn lại đều có hệ số tương đồng di truyền nằm trong khoảng 0,64 – 0,82.
- Nhóm III: gồm 5 mẫu là M7, M8, M9, M10, M12. Trong đó các cặp đều có hệ số tương đồng di truyền dao động từ 0,63 – 0,78.
- Nhóm IV: gồm 3 mẫu là M11, M13 và M14. Trong đó các cặp đều có hệ số tương đồng di truyền lớn hơn 0,6.
Như vậy, với 29 chỉ thị phân tử EST-SSR sử dụng nghiên cứu đa dạng 15 quần thể đã xác định được 121 allen đa hình, trung bình là 4,17 allen đa hình cho một chỉ thị. Mức độ đa hình khác nhau ở từng giống và từng chỉ thị phân tử sử dụng. Hệ số tương đồng di truyền của các giống sâm Ngọc Linh nghiên cứu nằm trong khoảng 0,43 -0,88. Cặp giống có mối quan hệ di truyền gần gũi nhất là M2 và M3, thấp nhất là cặp giống M1 và M6. Sử dụng phương pháp phân nhóm UPGMA tại vị trí có hệ số tương đồng di truyền bằng 0,68 các giống sâm nghiên cứu được chia thành 4 nhóm chính.
Qua đánh giá cho thấy các nhóm mẫu về hình thái khơng cùng nhóm về đặc điểm di truyền. Điều đó chứng tỏ một số tính trạng ảnh hưởng bởi mơi trường sống, các cây thu ở các vị trí khác nhau có sự biến đổi về hình thái khác nhau, mặc dù chúng có đặc điểm di truyền phân tử như nhau.
Theo nghiên cứu của Trương Thị Hồng Hải, 2020 phân tích đa dạng di truyền của quần thể sâm Ngọc Linh bằng chỉ thị RAPD - chỉ thị phân tử phân tích DNA đa hình nhân bản ngẫu nhiên (Random amplification of polymorphic DNA - RAPD). Kết quả cho thấy sự đa dạng di truyền của các cá thể trong quần thể sâm nghiên cứu khá cao:
bảy mồi khuếch đại ngẫu nhiên được sử dụng trong nghiên cứu đa dạng cho 100 cá thể sâm Ngọc Linh thu được 132 allen đa hình. Hệ số tương đồng di truyền giữa các mẫu sâm Ngọc Linh biến động từ 0,000-0,950 và chia thành hai nhóm chính ở hệ số tương đồng di truyền 0.700.