3.3 CÂY PHÁT SINH CHỦNG LOÀI
3.3.1 Khoảng cách di truyền giữa các mẫu nghiên cứu
18 mẫu rong đặc trƣng thuộc 4 nhóm rong có hình thái học điển hình cho chi Gracilaria thu thập ở vùng Tây Nam Bộ, Việt Nam đƣợc khuếch đại bằng marker COI-5P và đƣợc gửi giải trình tự gene tại Công ty 1st BASE - Malaysia (Phụ lục 2).
Trình tự tham chiếu đƣợc lấy từ nguồn dữ liệu Genbank gồm 10 trình
tự thuộc họ Gracilariaceae gồm 01 loài Gelidiella acerosa (số tham chiếu
Genbank HQ423118.1) và 9 loài thuộc họ Gracilaria đƣợc công bố khu vực
châu Á và đã đƣợc các tài liệu nghiên cứu phân loại của Việt Nam mô tả có hiện diện ở khu vực phía Nam Việt Nam [2, 12]. Trình tự tham chiếu và mà tham chiếu trên Genbank được trình bày ở Bảng 3.1 dưới đây:
Bảng 3.1. Các trình tự tham chiếu trên Genbank
STT Mã GenBank Tên loài
1 JQ026057.1 G. arcuata Zanardini, 1958
2 JQ026055.1 G. blodgettii Harvey, 1953
3 KY995632.1 G. edulis Gurgel& Fredericq 2004
4 FJ499509.1 G. gracilis (Stackhouse) Steentoft, L.M.Irvine &
Farnham 1995
5 HQ422811.1 G. salicornia (C.Agardh) Dawson, 1954
6 JQ026071.1 G. tenuistipitata C.F.Chang & B.M.Xia, 1976
7 JQ026076.1 G. tenuistipitata C.F.Chang & B.M.Xia, 1976
8 KX017501.1 Gracilariopsis bailinae Zhang & Xia, 1991
9 KT779913.1 Gracilariopsis heteroclada Zhang & Xia
10 HQ423118.1 Gelidiella acerosa (Forssk) Reldm.et Hamel
Khoảng cách di truyền đƣợc phân tích 31 trình tự nucleotid gồm 10 trình tự đƣợc lấy từ nguồn dữ liệu Genbank, 21 trình tự rong thu đƣợc trong quá trình nghiên cứu. Khoảng cách di truyền đƣợc tính toán dựa theo sự thay đổi trình tự nucleotid (base) theo từng cặp. Phân tích đƣợc thực hiện theo thuật toán Kimura 2 - parameter model (Kimura 1980), các vị trí mã hóa gồm các trình tự 1st+2nd+3rd+Noncoding; các vị trí có sự mã hóa không rõ ràng
sẽ đƣợc loại bỏ ở mỗi cặp trình tự. Tổng số nucleoted của các trình tự là 620 nucleotide và đƣợc phân tích bằng phần mềm MEGA X (Kumar et al 2018). (Bảng 3.2)
Bảng 3.2. Khoảng cách di truyền giữa 31 mẫu nghiên cứu
Trình tự các loài (TT) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]
[1] Gelidiella_PQ3060
[2] Gelidiella_acerosa(HQ423118.1) 0.1355
[3] Gracilaria_arcuata(JQ026057.1) 0.2247 0.2150
[4] Gracilaria_blodgettii(JQ026055.1) 0.2171 0.2149 0.1075
[5] Gracilaria_KGB1 0.2297 0.2246 0.0974 0.0601
[6] Gracilaria_KGB2 0.2297 0.2246 0.0974 0.0601 0.0000
[7] Gracilaria_KGB3 0.2297 0.2246 0.0974 0.0601 0.0000 0.0000
[8] Gracilaria_BL2 0.2175 0.2000 0.1325 0.1365 0.1545 0.1545 0.1545
[9] Gracilaria_BL3 0.2181 0.2035 0.1325 0.1342 0.1535 0.1535 0.1535
[10] Gracilaria_BL4 0.2181 0.2018 0.1321 0.1338 0.1534 0.1534 0.1534
[11] Gracilaria_BL5 0.2181 0.2035 0.1325 0.1342 0.1535 0.1535 0.1535
[12] Gracilaria_CM1 0.2181 0.2021 0.1330 0.1347 0.1541 0.1541 0.1541
[13] Gracilaria_CM3 0.2205 0.1984 0.1287 0.1325 0.1521 0.1521 0.1521
[14] Gracilaria_CM5 0.2205 0.1965 0.1268 0.1328 0.1502 0.1502 0.1502
[15] Gracilaria_CM13 0.2181 0.2025 0.1333 0.1349 0.1544 0.1544 0.1544
[16] Gracilaria_CM19 0.2190 0.1959 0.1309 0.1396 0.1583 0.1583 0.1583
[17] Gracilaria_TV1 0.2346 0.2168 0.1469 0.1552 0.1688 0.1688 0.1688
[18] Gracilaria_tenuistipitata(JQ026071.1) 0.2201 0.1989 0.1283 0.1363 0.1513 0.1513 0.1513
[19] Gracilaria_tenuistipitata(JQ026076.1) 0.2201 0.1989 0.1304 0.1384 0.1491 0.1491 0.1491
[20] Gracilaria_edulis(KY995632.1) 0.2110 0.2080 0.1427 0.1553 0.1529 0.1529 0.1529
[21] Gracilaria_gracilis(FJ499509.1) 0.2391 0.2250 0.1110 0.1258 0.1237 0.1237 0.1237
[22] Gracilaria_salicornia(HQ422811.1) 0.2418 0.2222 0.1063 0.1291 0.1399 0.1399 0.1399
[23] Gracilaria_HT1905_{G._salicornia} 0.2388 0.2205 0.1087 0.1234 0.1366 0.1366 0.1366
[24] Gracilaria_HT3120_{G._salicornia} 0.2343 0.2239 0.1229 0.1382 0.1518 0.1518 0.1518
[25] Gracilaria_HT3135_{G._salicornia} 0.2388 0.2201 0.1085 0.1232 0.1363 0.1363 0.1363
[26] Gracilaria_PQ3040_{G._salicornia} 0.2388 0.2201 0.1085 0.1232 0.1363 0.1363 0.1363
[27] Gracilaria_PQ3041_{G._salicornia} 0.2388 0.2210 0.1089 0.1237 0.1368 0.1368 0.1368
[28] Gracilariopsis_bailiniae(KX017501.1) 0.2224 0.2194 0.1445 0.1661 0.1769 0.1769 0.1769
[29] G. heteroclada(KT779913.1) 0.2262 0.2267 0.1532 0.1729 0.1884 0.1884 0.1884
[30] Gracilariopsis_heteroclada(NT3208) 0.2248 0.2290 0.1533 0.1735 0.1871 0.1871 0.1871
[31] Gracilariopsis_heteroclada(NT3217) 0.2248 0.2280 0.1542 0.1746 0.1882 0.1882 0.1882
Bảng 3.2 Khoảng cách di truyền giữa 31 mẫu nghiên cứu (tiếp theo)
TT [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9] 0.0000
[10] 0.0000 0.0000
[11] 0.0000 0.0000 0.0000
[12] 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
[13] 0.0017 0.0016 0.0017 0.0016 0.0016
[14] 0.0017 0.0016 0.0017 0.0017 0.0016 0.0000
[15] 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0016 0.0016
[16] 0.0018 0.0017 0.0017 0.0017 0.0017 0.0000 0.0000 0.0017
[17] 0.0210 0.0204 0.0204 0.0204 0.0204 0.0187 0.0187 0.0204 0.0198
[18] 0.0036 0.0052 0.0053 0.0052 0.0052 0.0035 0.0018 0.0052 0.0019 0.0234
[19] 0.0054 0.0070 0.0070 0.0070 0.0070 0.0053 0.0035 0.0070 0.0038 0.0252 0.0017
[20] 0.1252 0.1265 0.1266 0.1267 0.1287 0.1306 0.1288 0.1289 0.1307 0.1437 0.1320 0.1320
[21] 0.1570 0.1568 0.1574 0.1571 0.1592 0.1554 0.1536 0.1594 0.1547 0.1737 0.1516 0.1538
[22] 0.1234 0.1279 0.1254 0.1279 0.1263 0.1241 0.1222 0.1265 0.1238 0.1441 0.1258 0.1279
[23] 0.1212 0.1214 0.1218 0.1216 0.1214 0.1214 0.1214 0.1214 0.1226 0.1404 0.1203 0.1224
[24] 0.1333 0.1331 0.1334 0.1331 0.1331 0.1331 0.1331 0.1331 0.1332 0.1505 0.1326 0.1348
[25] 0.1212 0.1212 0.1216 0.1214 0.1229 0.1229 0.1229 0.1229 0.1245 0.1401 0.1201 0.1222
[26] 0.1212 0.1212 0.1216 0.1214 0.1229 0.1229 0.1229 0.1229 0.1245 0.1401 0.1201 0.1222
[27] 0.1212 0.1216 0.1221 0.1218 0.1234 0.1234 0.1234 0.1234 0.1245 0.1406 0.1206 0.1227
[28] 0.1312 0.1322 0.1323 0.1324 0.1343 0.1304 0.1287 0.1346 0.1347 0.1476 0.1360 0.1360
[29] 0.1402 0.1398 0.1396 0.1398 0.1403 0.1363 0.1365 0.1406 0.1411 0.1561 0.1465 0.1465
[30] 0.1373 0.1358 0.1363 0.1360 0.1375 0.1355 0.1355 0.1375 0.1389 0.1535 0.1421 0.1421
[31] 0.1373 0.1368 0.1370 0.1368 0.1368 0.1348 0.1348 0.1368 0.1373 0.1544 0.1429 0.1429
Bảng 3.2 Khoảng cách di truyền giữa 31 mẫu nghiên cứu (tiếp theo)
TT [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
[21] 0.1478
[22] 0.1381 0.1354
[23] 0.1272 0.1387 0.0018
[24] 0.1391 0.1533 0.0144 0.0118
[25] 0.1267 0.1382 0.0018 0.0000 0.0118
[26] 0.1267 0.1382 0.0018 0.0000 0.0118 0.0000
[27] 0.1272 0.1387 0.0018 0.0000 0.0118 0.0000 0.0000
[28] 0.1359 0.1820 0.1465 0.1490 0.1617 0.1485 0.1485 0.1490
[29] 0.1461 0.1949 0.1573 0.1578 0.1687 0.1575 0.1575 0.1581 0.0119
[30] 0.1459 0.1938 0.1553 0.1561 0.1660 0.1558 0.1558 0.1558 0.0117 0.0052
[31] 0.1472 0.1957 0.1540 0.1552 0.1660 0.1552 0.1552 0.1552 0.0118 0.0052 0.0000
Số liệu từ bảng 3.2 chỉ ra khoảng cách di truyền giữa các mẫu phân tích. Theo đó khoảng cách di truyền giữa các mẫu KG1, KG2, KG3 là không
có sự khác biệt và có khoảng cách di truyền gần với mẫu đối chứng JQ026055.1 (Gracilaria blodgettii). Nhóm mẫu BL2, BL3, BL4, BL5, CM1, CM3, CM5, CM13, CM19,TV1 có khoảng cách di truyền gần với mẫu đối chứng JQ026071.1 (Gracilaria tenuistipitata). Nhóm mẫu HT1905, HT3120, HT3135, PQ3040, PQ3041 có khoảng cách di truyền gần với mẫu đối chứng HQ422811.1 (Gracilaria salicornia).
Trung bình khoảng cách di truyền (d) của các trình tự nghiên cứu là 0.12, kết quả này đƣợc phân tích theo thuật toán Kimura 2-parameter model (Kimura 1980) dựa trên phần mềm MEGA X (Kumar et al 2018).
Ƣớc lƣợng khoảng cách di truyền (d) trung bình giữa các trình tự trong mỗi nhóm/quần thể đƣợc phân tích theo thuật toán Kimura 2-parameter model (Kimura 1980) dựa trên phần mềm MEGA X (Kumar et al 2018) thể hiện trong bảng 3.3
Bảng 3. 3. Ƣớc lƣợng khoảng cách di truyền giữa các trình tự trong mỗi
nhóm/quần thể
Tên nhóm/quần thể (d)
Gelidiela outgroup 0.1355
G. arcuata n/c
G. blodgettii 0.0301
G. tenuistipitata 0.0053
G. edulis n/c
G. gracilis n/c
G. salicornia 0.0046
G. heteroclada 0.0076
Ghi chú: N/C là các nhóm chỉ có 1 trình tự
Trong 31 trình tự Nucleotid phân tích di truyền, bộ dữ liệu đƣợc chia thành 7 nhóm tương ứng với các trình tự lấy từ nguồn tham chiếu Genbank và trình tự thu nhận đƣợc trong quá trình nghiên cứu. Các nhóm trình tự đƣợc tính toán khoảng cách di truyền theo thuật toán Kimura 2-parameter model [35] dựa trên phần mềm MEGA X [36] đƣợc trình bày ở bảng 3.4 sau:
Bảng 3.4. Ƣớc lƣợng khoảng cách di truyền giữa các nhóm/quần thể
[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [1] Gelidiela
[2] G._arcuata 0.2199
[3] G._blodgettii 0.2244 0.0999
[4] G._tenuistipitata 0.2109 0.1323 0.1501
[5] G._edulis 0.2095 0.1427 0.1535 0.1300
[6] G._gracilis 0.2320 0.1110 0.1242 0.1575 0.1478
[7] G._salicornia 0.2299 0.1106 0.1364 0.1261 0.1308 0.1404
[8] G._heteroclada 0.2252 0.1513 0.1818 0.1385 0.1438 0.1916 0.1561
Khoảng cách di truyền giữa các nhóm so với nhóm Gelidialla
(outgroup) khá lớn, đảm bảo đƣợc tính đại diện về nhóm ngoài dùng để so sánh mối quan hệ di truyền giữa các loài. Ngoài ra nhóm G. hetoroclada và
nhóm G. edulis có trung bình khoảng cách di truyền khá lớn so với các nhóm còn lại. Các dữ liệu này thể hiện mối quan hệ di truyền và tiến hóa giữa các nhóm trong các nghiên cứu tiếp theo.