CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.3. So sánh một phần bộ gen IHHNV của Việt Nam với các đại diện bộ gen
3.3.2. Phân tích mối quan hệ di truyền giữa các đại diện IHHNV
Mục đích là xác định mối quan hệ di truyền giữa một phần bộ gen IHHNV
Chương 3. Kết quả - Bàn luận Phạm Văn Hùng
- 82 -
phân lập trên tôm sú tại Việt Nam (IHHNV-VN) và các đại diện IHHNV trên thế giới. Cây tiến hóa giữa các đại diện IHHNV được thiết lập trên phần mềm Mega 5 [29]. Quá trình lựa chọn phương pháp xây dựng cây tiến hóa tham khảo theo hướng dẫn của David W. Mount [23] và theo cách xây dựng cây tiến hóa của các đại diện IHHNV do Tang và cộng sự công bố 2003 [56].
Hình 3.11. Cây phát sinh chủng loài giữa các đại diện IHHNV, dạng không cùng gốc được phân tích bằng phương pháp neighbor joining trên phần mềm Mega5.
Khi không có giá trị bootrap, đại diện IHHNV-VN cùng nhóm với Thái Lan Ấn Độ và Đài Loan (Nhóm 2).
Có mười đại diện bộ gen IHHNV từ bốn lục địa Châu Á, Châu Mỹ, Châu Phi và Châu Đại Dương (Úc) và một từ Thái Bình Dương được sử dụng để phân tích tìm kiếm cây tiến hóa. Các đại diện IHHNV bao gồm Đài Loan (AY355307.1), Thái Lan (AY362547.1), Ấn Độ (GQ411199.1), Phúc Kiến (EF633688.1), Hoa kỳ (AF273215.1), Ecuador (AY362548.1), Úc (AY355308.1), Hawaii (AF218266.2), trình tự DNA tương đồng IHHNV với bộ gen của tôm P. monodon thu thập ở Madagascar (DQ228358.1) và IHHNV-VN. Trình tự DNA từ nt 514 đến nt 3091
Chương 3. Kết quả - Bàn luận Phạm Văn Hùng
- 83 -
Nghiên cứu virus IHHNV (Infectious Hypodermal and Haematopoietic Necrosis Virus) trên tôm sú
của IHHNV – VN bao gồm các vùng mã hóa được sử dụng để thực hiện multi - alignment và phân tích tiến hóa. Mức độ tương đồng giữa trình tự nt từ 514 – 3091 của một phần bộ gen IHHNV – VN so với Đài loan là 99 %, với Thái Lan và Ấn Độ là 98 %, với các đại diện IHHNV của Hawaii, Hoa Kỳ, Phúc Kiến và Ecuador là 96 %, với đại diện của Úc và DQ228358 là 87 % (Chi tiết xem Phụ lục 5).
Cây tiến hóa không cùng gốc được thiết lập bằng phương pháp neigbor joining, kết quả phân tích cho thấy: đại diện IHHNV của Hoa Kỳ cùng nhóm với Hawai, Ecuador và Fujian được gọi là Nhóm 1. Các đại diện IHHNV của nhóm này có cùng mức độ tương đồng với IHHNV – VN là 96 %. Đại diện IHHNV của Thái Lan cùng nhóm với Ấn Độ, Việt Nam và Đài Loan được đặt tên là Nhóm 2. Mức độ tương đồng giữa các đại diện của Thái Lan, Ấn Độ và Đài Loan với IHHNV – VN tương ứng là 98, 98 và 99 %. Nhóm 3 gồm đại diện IHHNV của Úc và trình tự DQ228358 có cùng mức độ tương đồng so với Việt Nam là 87 % (Hình 3.11).
Bảng 3.5. Khoảng cách tiến hóa ước lượng giữa các đại diện IHHNV
Khoảng cách tiến hóa ước lượng giữa các đại diện IHHNV cũng đã được tính toán bằng phương pháp Jukes-Cantor trên phần mềm Mega5. Kết quả phân tích đã thể hiện trong cùng Nhóm 1 khoảng cách tiến hóa giữa đại diện IHHNV của Hoa Kỳ, Ecuador, Hawaii và Phúc Kiến là không đáng kể chỉ có 0,2 % (0,002 substitution/site). Trong nhóm 2, đại diện IHHNV của Việt Nam có khoảng cách
Chương 3. Kết quả - Bàn luận Phạm Văn Hùng
- 84 -
tiến hóa với Đài Loan chỉ có 0,2 %, với Thái Lan và Ấn Độ là 1 %. Khoảng cách giữa IHHNV-VN với Hoa Kỳ, Phúc Kiến, Ecuador và Hawaii là 3 %; với Úc là 13
% và với trình tự DNA có trong bộ gen tôm sú tươmg đồng với IHHNV phân lập ở Madagascar (DQ228358) là 14 % (Bảng 3.5). Như vậy đại diện IHHNV của Việt Nam có khoảng cách tiến hóa gần với các đại diện IHHNV của Đài Loan, Ấn Độ và Thái Lan và có khoảng cách tiến hóa xa hơn với các đại diện IHHNV của Hoa Kỳ, Ecuador, Hawaii và Phúc Kiến. Theo cách phân tích này cho thấy IHHNV – VN có khả năng thuộc kiểu gen 2.
Hình 3.12. Cây phát sinh chủng loài IHHNV, dạng có cùng gốc được thiết lập bằng phương pháp neigbor joning, khi có giá trị bootrap, đại diện IHHNV của Việt Nam cùng nhóm với Thái Lan, Ấn Độ và Đài Loan được xếp vào nhóm 2.
Năm 2003, Tang và cộng sự đã tiến hành phân tích tiến hóa của một số đại diện IHHNV. Theo đó trình tự nt từ 816 đến 3744 của bộ gen IHHNV phân lập tại Hawaii (AF218266.2) được sử dụng để multi – alignment và phân tích tiến hóa bằng phương pháp neigbor joining với các đại diện bộ gen IHHNV khác cho thấy đại diện IHHNV của Thái Lan và Đài Loan cùng nhóm với nhau và được xếp vào kiểu gen 2. Đại diện IHHNV của Philippine cùng nhóm với đại diện IHHNV của
Chương 3. Kết quả - Bàn luận Phạm Văn Hùng
- 85 -
Nghiên cứu virus IHHNV (Infectious Hypodermal and Haematopoietic Necrosis Virus) trên tôm sú
Hawaii và Nam Mỹ gồm Mexico, Columbia, Ecuador và Panama và được xếp vào kiểu gen 1. Trình tự DQ228358 được cho là kiểu gen 3. Khoảng cách tiến hóa được tính theo phương pháp Jukes-Cantor cho thấy giữa Philippine và các đại diện IHHNV thuộc Nam Mỹ có khoảng cách là 0,2 % với Thái Lan và Đài Loan là 3,8 % và với DQ228358 là 14 % [56].
Acedes densovirus (M37899) là bộ gen virus thuộc giống Brevidensovirus có quan hệ gần với IHHNV được sử dụng như là đối tượng ngoài nhóm phân tích (out of group). Cây tiến hóa được thiết lập bằng phương pháp neighbor jonning, kết quả phân tích các đại diện IHHNV hình thành các nhóm như sau: Nhóm 1 gồm Hoa Kỳ, Hawaii, Phúc Kiến và Ecuador và cùng chia sẽ giá trị bootstrap là 100. Nhóm 2 gồm Thái Lan, Ấn Độ, Đài Loan và Việt Nam cùng có giá trị bootstrap là 86. Nhóm 3 gồm Úc và trình tự DNA tương đồng với IHHNV (DQ228358.1) có giá trị bootrap 100 (Hình 3.12).
Hình 3.13. Cây phát sinh chủng loài IHHNV, dạng có cùng gốc được thiết lập bằng phương pháp hà tiện tối đa trên phần mềm Mega5, đại diện IHHNV của Việt Nam cùng nhóm với Thái Lan, Ấn Độ và Đài Loan.
Mục đích nhằm tìm kiếm kiểu cây tiến hóa (topology) và khả năng phân
Chương 3. Kết quả - Bàn luận Phạm Văn Hùng
- 86 -
nhóm chính xác nhất có thể của các đại diện IHHNV đang nghiên cứu. Ngoài phương pháp neigbor joining. Các phương pháp hà tiện tối đa và hợp lý cực đại cũng được sử dụng để tìm kiếm cây tiến hóa.
Cây tiến hóa cùng gốc được thiết lập bằng phương pháp hà tiện tối đa có các chỉ số CI đạt 0,889241 và chỉ số RI là 0,905149. Khi có giá trị bootrap, các đại diện IHHNV phân tích đã hình thành các nhóm sau: Nhóm 1 gồm Hoa Kỳ, Ecuador, Phúc Kiến và Hawaii có giá trị bootrap là 100. Nhóm 2 gồm Thái Lan, Ấn Độ, Đài Loan và Việt Nam cùng chia sẽ giá trị bootstrap là 94. Nhóm 3 gồm Úc và trình tự DNA tương đồng với IHHNV phát hiện trên tôm sú tại Madagascar (DQ228358.1) có giá trị bootstrap là 100 (Hình 3.13).
Hình 3.14. Cây phát sinh chủng loài IHHNV, dạng có cùng gốc được thiết lập bằng phương pháp maximum likehood, đại diện IHHNV của Việt Nam cùng nhóm với Thái Lan, Ấn Độ và Đài Loan cùng thuộc Nhóm 2.
Với phương pháp hợp lý cực đại, các đại diện IHHNV cũng hình thành ba nhóm. Nhóm 1 gồm Hawaii, Hoa Kỳ, Phúc Kiến và Ecuador và cùng chia sẽ giá trị bootstrap là 85. Nhóm 2 gồm Thái Lan, Ấn Đô, Đài Loan và Việt Nam có giá
Chương 3. Kết quả - Bàn luận Phạm Văn Hùng
- 87 -
Nghiên cứu virus IHHNV (Infectious Hypodermal and Haematopoietic Necrosis Virus) trên tôm sú
trị bootstrap là 78. Nhóm 3 gồm Úc và trình tự DNA tương đồng với IHHNV (DQ228358.1) có giá trị bootrap là 100 (Hình 3.14).
Như vậy cả ba phương pháp xây dựng cây tiến hóa đều cho thấy 10 đại diện IHHNV và trình tự DQ228358 đều có kiểu cây tiến hóa và phân nhánh giống nhau. Đại diện IHHNV của Việt Nam luôn nằm trong nhóm 2. Hay IHHNV – VN có khả năng thuộc kiểu gen 2. (Hình 3.11 – 3.14).