KET QUA HÌNH THÁI HỌC

KET QUA VÀ THẢO LUẬN

3.1. KET QUA HÌNH THÁI HỌC

3.1.1. Kết quả của các tính trạng hình thái

Đặc điểm hình thái của 15 quần thể giống Hồ tiêu có sự khác biệt, trong đó:

Đặc điểm lá: Tất cả 15 quân thé giống Hồ tiêu đều có lá màu xanh, lá non màu xanh nhạt, lá có kiểu gân trong đó các gân chính bắt nguồn từ cuống, cong lên trên và tụ lại về phía đỉnh thường gọi là kiểu gân campylodromous, tuy nhiên

hình dạng 14 có sự khác biệt rõ rệt (hình 3.1):

1. Quan thé giống AD, PQ, SLN, TP lá có hình mũi mác hoặc elip, mép lá gon

Sóng

Quan thê giống DP6, LI lá hình tim hoặc mũi mác, mép lá phẳng Quan thé giống DT lá hình tim hoặc elip, mép lá phẳng

Quan thê giống La6 lá có hình elip hoặc mui mác, mép lá phẳng Quan thé giống M3 lá hình mũi mác hoặc hình trứng, mép lá phẳng Quan thể giống M4, TS lá có hình mũi mác, mép lá phẳng

Quan thể giống Sr3 lá có hình tim, mép lá phẳng:

Quan thể giống TK lá có hình elip, mép lá phẳng

2S PS Ss - PS bP Quan thé giống V19 lá có hình mũi mác hoặc hình tim hoặc elip, mép lá

phẳng

10. Quần thé giống VL lá có hình mũi mác, hoặc elip hoặc hình trứng, mép lá phẳng

Đặc điểm trái: Trái Hồ tiêu hình cầu, không có cuống, đính trên gié dang xoắn, khi

còn non trái có màu xanh và lúc chín trai chuyên mau đỏ. Trong 15 giông nghiên

cứu có 14 giống gié trái đính riêng lẻ trên cành quả, chỉ có quan thể giống TK có

SLN |

DP6

La6

Sự đa hình của các quan thé giống Hồ tiêu còn được biểu hiện ở các tính trạng định lượng được trình bày ở bang 3.1. Chiều cao của 15 quan thé giống Hồ tiêu được nghiên cứu biến động từ 424 (giống M3) đến 262 cm (giống TP).

Đường kính tán biến động từ 102 cm (giống PQ) đến 142 cm (giống DT). Chiều dai và chiều rộng lá thấp nhất là giống SLN (10,48em; 5,35 cm), cao nhất ở giống

M4 (15,78em; 12,44 cm).

Bảng 3.1. Đặc điểm hình thái của 15 quần thể giống Hồ tiêu

chiêu đường chiêu chiêu

Ký hiệu Hình Kiểu màu sắc màu sắc

TT ứ cao kớnh dài rộng

giông dạng lá gần lá lá non lá già cây tán lá lá

mũi mác, trứng, mép

1 M3 424 105 14,12 8,36 , Campylodromous xanh nhạt xanh phăng

2 M4 350 103,6 15,78 12,44 mũi mác, mép láphăng Campylodromous xanh nhạt xanh 3 S13 342 108.6 15 lãi tim, mép lá phẳng Campylodromous xanh nhạt xanh 4 TS 334 109 14,86 8,64 mũi mác, mép láphăng Campylodromous xanh nhạt xanh

tim, mũi mắc, mép lá

5 LI 332 1058 12,96 6,92 : Campylodromous xanh nhạt xanh phăng

tim, mũi mác, mép lá

6 DP6 330 1054 13,8 8,76 „ Campylodromous xanh nhạt xanh phăng

mũi mác, tim,elip, mép

a V19 319 105,4 13,72 8,22 „ Campylodromous xanh nhạt xanh lá phăng

hình elip, mủi mác,

8 La6 316 1086 11,64 6,1 Campylodromous xanh nhạt xanh

mép lá phẳng

Bang 3.1. Đặc điểm hình thái của 15 quan thé giống Hồ tiêu (tiếp theo)

SLN

314

313

311

309

294

270

262

142

118

121

105,6

130

102

103,6

14,54

11,02

10,48

11,08

14,14

13,64

11,78

9,58

5,62

5,34

5,74

6,7

6,04

Tim, elip,

mép lá phẳng

mũi mác, elip trứng,

mép lá phẳng

mũi mac, elip, mép lá gon sóng

elip, mép lá phẳng

mũi mác hoặc elip, mép lá gợn sóng mũi mác hoặc elip,

mép lá gợn sóng mũi mác hoặc elip,

mép lá gợn sóng

Campylodromous

xanh nhạt

xanh

3.1.2. Kết quả của các tính trạng nông học

Các tính trạng nông học của các quan thể giống Hồ tiêu cho thay sự đa hình cao và được trình bày ở bảng 3.2, số gié/ cành cấp 1 biến động từ 6,2 (V19) đến 20,8 (VL). Chiều dài gié giao động từ 6,8 cm (TP) đên 12,64 cm (ĐT). Số hạt chắc trên gié thấp nhất 17,64 hạt (V19), cao nhất là 38,08 hạt (ĐT). Năng suất hạt tươi thấp nhất 3,2kg/trụ (L1), cao nhất là 11,98 kg/trụ (ĐT). Năng suất hạt khô biến động từ 1,14 kg/tru (L1) đến 3,34 kg/trụ (ĐT). Khối lượng 1000 hat tươi thấp nhất 70,04 g (TK), cao nhất 156,7g (L1). Khối lượng 1000 hạt khô thấp nhât ở quan thé giống TK (19,2 g) và cao nhất ở quan thé giống L1 (80,02 g). Dung trọng hạt thấp nhất ở quan thể giống AD (518,8 g), cao nhất là quan thé giống L1 (668,54 g). Tỷ lệ hạt khô/tươi thấp nhất ở quan thé giống DT (27,88 %) và cao nhất ở quan thé giống

Sr3 (35,86 %).

Bảng 3.2. Các chỉ tiêu nông học của 15 quan thé giống Hồ tiêu

: , 80 KL KL

Sô chieu NS NS dung Ty lệ Ky hat 1000 1000

gié/ca— dài 5 hạt hạt trọng hạt

hiệu : chac/ hat hat

, nhcầp gié tươi khô hạt khô/tươi giông gié tươi khô

1 (cm) (kg) (kg) (gam) (2) (hat) (gam) (gam)

M3 11,6 8,96 27,36 4 1,18 77,8 22,74 554,64 29,50 M4 13 10,32 26,04 4,04 1,4 121,32 41,48 520,16 34,65 Sr3 112 10,6 31,16 4,74 1,7 119,04 48,98 561,7 35,86 TS 11,4 8,72 32,28 3,86 1,38 116,58 46,32 561,88 $5.75 L1 11,8 7,94 19,64 3,2 1,14 156,7 80,02 668,54 35,63 DP6 148 836 2436 3,44 1,22 91,82 35,74 640,14 35,47 V19 6,2 8,9 17,64 42 1,56 141,84 66,34 626,52 37,14

La6 9,6 8,3 29,28 5,32 1,88 83,36 24,54 559,12 35,34 DT 17 12,64 38,08 11,98 3,34 141,7 46,28 561,76 27,88 VL 20,8 8,18 30,08 10,3 3,18 92,48 31,34 562,16 30,87

Bảng 3.2 Các chỉ tiêu nông học của 15 quần thể giống Hồ tiêu (tiếp theo)

SLN 18,6 8,62 35,52 9 2,82 97,54 28,72 529,06 31,33 TK 11,4 9,12 29,56 43 1,28 70,04 19,2 605,92 29,77 AD 16,2 9,3 30,76 8.4 2,76 101,36 44,56 518,8 32,86 PQ 11,8 7,24 27,36 7,1 2,52 1215 49,5 540,52 35,49 TP 12 6,8 24,64 4,8 1,54 99,08 31,96 550,3 32,08

3.2. Két qua danh gia su da dang di truyền các quần thé giống hồ bang chi thị

phân tử SSR.

3.2.1. Kết quả li trích DNA

Kết quả li trích DNA được kiểm tra qua kết quả điện di DNA (hình 3.2). Qua hình 3.2 cho thấy băng sáng, rõ, không đứt gãy, không kéo vệt. Điều này cho thấy chất lượng DNA li trích là rất tốt, lượng DNA thu được nhiều và không bị lẫn tạp

Hình 3.2. DNA tổng số của 13 mẫu giống Hồ tiêu đại diện sau điện di; các giếng từ 4- 27 ứng với các mẫu giống: 1: M3-4; 2: M3-5; 3: M3-6; 4: M3-7, 5: M3-9;

6: M4-14; 7: M4-15; 8: M4-16, 9: M4-18; 10: M4-19; 11: Sr3-25; 12: Sr3-26; 13:

Sr3-27

3.2.2. Kết quả per với chỉ thị SSR

Với 11 primer SSR được sử trong phản ứng PCR để đánh giá đa hình 15 quan thể giống Hồ tiêu, tat cả đều có tính đa hình cao. Có 42 đoạn khuếch đại có kích thước khác nhau, tỷ lệ band đa hình là 100%. Số đoạn khuếch đại trên mỗi primer thu được dao động từ 2 đến 6, trung bình 3,82 band trên mỗi primer, primer cho nhiều đoạn khuếch đại nhất là BPssr_3 (6), primer cho ít đoạn khuếch đại nhất là BPssr I1 và BPssr 33 (2). Kết quả này thấp hơn nghiên nghiên cứu của Kumari

và ctv (2019) sử dụng 50 primer, tổng cộng có 215 band được phát hiện với trung bình 4,3 band trên mỗi primer; Anupama và ctv (2015) nghiên cứu đánh giá đa dạng

đi truyền các loài thuộc chi Hồ tiêu trên cơ sở chỉ thị SSR. 16 SSR đã được sử dụng để đánh giá cho 23 loài trong chi Piper, số đoạn khuếch đại trên mỗi locus thu được với mỗi chi thị thay đổi từ 4 đến 11 band với trung bình 8 band trên một locus sử

dụng.

Bang 3.3. Các chỉ số đa hình của 11 primer trên 15 quan thé giống Hồ tiêu Số Số

Kích băng băng %% đa

TT Primer thước Ho He PIC nhân đa hình

ˆ ` (bp)

lên hình

1 BPssr 3 6 6 100 200-450 0334 0,66 0,661 2 BPssr 4 5 5 100 200-400 0,356 0,644 0,639 3. BPssr II 2 2 100 200-250 0,496 0,503 0,45 4_ BPssr 16 3 3 100 200-300 0,506 0,493 0,490 5 BPssr 25 5 5 100 200-400 0,491 0,508 0,505 6 BPssr 27 5 5 100 200-400 0,402 0,597 0,593 7 BPssr 29 5 5 100 200-400 0,546 0,454 0,451 8 BPssr 32 3 3 100 250-350 0,716 0,454 0,281 9 BPssr 33 2 2 100 250-300 0,511 0,488 0,485 10 BPssr 38 3 3 100 300-400 0,599 0,400 0,397 11 BPssr 40 3 3 100 300-400 0454 0,545 0,542

Tông 42 42 Trung

3,82 3,82 0,492 0,507 0,504 bình

PIC polymorphism information content, Ho observed homozygosity, He expected heterozygosity

Qua bảng 3.3. cho thấy có 42 đoạn khuếch đại khác nhau được khuếch đại từ 11 primer, có kích thước 200 đến 450 bp, trong đó: Primer BPssr 3 có 6 đoạn khuếch đại với kích thước 200 đến 450 bp; Primer BPssr 4 có 5 đoạn khuếch đại với kích thước 200 đến 400 bp; Primer BPssr_11 có 2 đoạn khuếch đại với kích thước 200 đến 250 bp; Primer BPssr_16 có 3 đoạn khuếch đại với kích thước 200- 300 bp; Primer BPssr 25, Primer BPssr_27, Primer BPssr_29 có 5 đoạn khuếch dai với kích thước 200-400 bp; Primer BPssr 32 có 3 đoạn khuếch đại với kích thước 250-350 bp; Primer BPssr_33 có 2 đoạn khuếch đại với kích thước 250 đến 300 bp;

Primer BPssr 38, Primer BPssr_40 có 3 đoạn khuếch đại với kích thước 300 đến

400 bp.

Từ kết qua thé hiện ở bang 3.3, thông tin đa hình PIC của 11 chỉ thị SSR biến động từ 0,281 đến 0,661, đạt trung bình 0,504. Primer BPssr 3 có chỉ số PIC cao nhất (0,661). Giá trị này cao hơn kết quả từ nghiên cứu của Anupama và ctv (2015) sử dụng 16 chỉ thị SSR dé đánh giá đa dang di truyền 23 loài trong chi Piper, giá trị PIC của mỗi chỉ thị khác nhau cho tất cả các locus SSR và nằm trong khoảng từ 0,15 đến 0,32.

Chỉ số kỳ vọng di hợp tử He giao động từ 0,4 đến 0,666, cao nhất ở Primer BPssr 3 (0,666) và thấp nhất ở primer BPssr_38 (0,4), đạt trung bình 0,507 từ đó cho thay chỉ số kỳ vọng di hợp tử với các primer ở mức trung bình. Chi số di hợp tử quan sát được Ho khá cao, giao động từ 0,334 đến 0,716, trung bình 0,492, Ho cao nhất ở Primer BPssr 32 (0,716) và thấp nhất ở Primer BPssr_3 (0,334), đạt trung

bình 0,492.

Sự khác biệt giữa số vạch băng trung bình và chỉ số thông tin đa hình PIC thu được trong nghiên cứu với các nghiên cứu khác có thể do sự khác nhau về

nguôn vật liệu sử dụng.

Hình 3.3. Sản phẩm PCR-SSR với primer BPssr_29 của các mẫu giống Hồ tiêu. L là thang chuẩn HyperLadder 100bp; các số từ 4-29 tương ứng với các mau giống: 1: M3-4; 2: M3-5; 3: M3-6; 4: M3-7; 5: M3-9; 6:M4-14; 7: M4-15; 8: M4-

16; 9: M4-18; 10: M4-19; 11: Sr3-25; 12: Sr3-26, 13: Sr3-27; 14: Sr3-26; 15: Sr3- 27.

3.2.3. Kết quả phân tích mỗi quan hệ di truyền của 15 quần thể giống Hồ tiêu

dựa trên 11 chỉ thị SSR

Từ kết quả hình 3.4 cho thấy, khoảng cách di truyền của 15 quần thé giống Hồ tiêu từ 0,29 đến 0,9. Ở mức đa dạng di truyền trung bình 0,46, cây phân nhóm được chia làm 9 nhóm chính. Nhóm I gồm 3 quan thé giống AD, PQ, TP, có khoảng cách di truyền trong khoảng 0,39 đến 0,44 và được chia làm hai nhóm phụ (nhóm 1:

PQ, TP; nhóm 2: AD). Nhóm II chỉ có quần thể giống TK với khoảng cách di truyền 0,72. Nhóm III, IV mỗi nhóm có một quần thể giống lần lượt SLN, VL có cùng khoảng cách di truyền 0,61. Nhóm V chỉ có quan thé giống DP6 với khoảng cách di truyền 0,84. Nhóm VI gồm 2 quan thể giống DT va La6, khoảng cách di truyền 0,36. Nhóm VII có duy nhất quan thé giống V19 với khoảng cách di truyền 0,53. Nhóm VIII gồm 2 quan thể giống LI va TS, có khoảng cách di truyền thấp nhất trong 9 nhóm (0,33). Nhóm IX gồm 3 quan thé giống Sr3, M4, M3, có khoảng cách di truyền 0,37, trong đó hai quần thé giống M3 và M4 có cùng khoảng cách di truyền nhỏ nhất (0,29) chứng tỏ hai quan thể giống này giống nhau nhất.

| M4

IX ————==ẹ3

F——ÌlŠ

VI —

VI9

VI —————L46

—————pT DP6 VL SIN TK

———————PQ

—I=I=i=

—

f r v v v T T v v v v T Y 1

0,9 0,75 xuan 0,46 0.29 Hình 3.4. Cây phân nhóm di truyền 15 quan thé giống Hồ tiêu dựa trên phương pháp phân nhóm UPGMA từ kết quả của 11 primer SSR

3.2.4. Khoảng cách di truyền giữa các quần thể giống Hồ tiêu dựa trên 11 chỉ

thị SSR

Khoảng cách di truyền là giá trị định lượng sự khác nhau về di truyền giữa các mẫu giống nghiên cứu. Thông qua công thức của Nei (1978) khoảng cách di truyền xác định qua bảng 3.4.

Khoảng cách di truyền của 15 quan thé giống Hồ tiêu dao động từ 0,09 đến 0,92, trung bình 0,46, thấp nhất là giữa hai quần thể giống M4 và M3 (0,09), cao nhất là 2 quần thể giống TK và M4 (0,92). Khoảng cách di truyền này tương tự

nghiên cứu cua Kumari va ctv (2019) sử dung 50 SSR nghiên cứu đa dạng trên 30

mẫu giống Hồ tiêu, khoảng cách di truyền dao động từ 0,31 đến 0,92. Trong các nghiên cứu sử dụng chỉ thị RAPD thường cho kết quả khoảng cách di truyền thấp hơn. Trong đó Pradeepkumar va ctv (2001) sử dụng 34 chi thị RAPD dé đã khảo sát sự đa dang di truyền giữa 22 giống Hồ tiêu Piper nigrum, khoảng cách di truyền

giữa các giống dao động từ 0,34 đến 0,09; Remmia va ctv (2010), nghiên cứu sử dụng 15 mỗi RAPD và 9 cặp môi SSR để đánh giá đa dạng di truyền 20 mẫu giống Hồ tiêu, khoảng cách di truyền trong loài dao động từ 0,104 đến 0,28; Huỳnh Chan Khôn (2006) thực hiện nghiên cứu sử dụng 19 mỗi RAPD dé đánh giá đa dạng di truyền của 11 giống Hồ tiêu sưu tập tại Vũng tàu, khoảng cách di truyền giữa các giống dao động từ 0,13 đến 0,66.

Bảng 3.4. Khoảng cách di truyền giữa các quan thê giống Hồ tiêu (Piper nigrum) dựa trên 11 chỉ thị SSR

M3 M4 Sr TS Ll ĐP6 VI9 La ĐT VL SIN TK AD PQ TP

M3 **x

M4 0,09 ***

S3 0/20 0/16 ***

TS 0,38 0,48 048 ***

LI 0,31 049 042 0,16 ***

DP6 0,66 0,65 076 042 0,29 ***

VI9 042 0,52 0,27 0,40 0,30 0,50 ***

La6 039 0,55 048 036 0,26 0,70 0,27 ***

DT 0,61 043 0,62 0,58 0,62 0,66 0,55 0,28 *#***

VL 0,71 070 0,77 0,52 0,59 037 0,37 0,52 04 ****

SLN 07 0,76 0,85 0,82 0,85 0,64 0,51 0,54 0,65 0,23 ****

TK 0,68 0,92 0,71 0,57 0,42 0,50 0,30 0,51 082 0,30 0,47 ****

AD 0,82 0,80 0,86 0,82 0,57 0,64 0,47 037 044 038 0,51 0,39 ****

PQ 087 0,83 0,83 0,75 0,62 048 045 054 0,46 0,38 0,50 0,40 0/15 ****

TP 0,90 0,74 0,78 0,82 0,74 0,46 0,38 0,57 0,39 0,21 036 0,41 0,15 0,16

TB 0,56 0,62 0,65 0,56 0,52 0,55 0,41 0,48 0,54 0,30 0,46 0,40 0,15 0,16 0,46

3.2.5. Kết quả phân tích mối quan hệ di truyền của 15 giống Hồ tiêu dựa trên 11 chỉ thị SSR và đặc điểm hình thái học

Phân nhóm dựa trên chi thi SSR, cây phân nhóm chia 15 quan thé giống Hồ tiêu thành 9 nhóm. Trong đó hai quan thé giống M3, M4 có cùng khoảng cách di truyền (0,29). Theo nguồn gốc sưu tập giống thì hai quan thé giống M3 và M4 có nguồn gốc giống Mã Lai. Hai giống này có có những đặc điểm hình thái giống nhau: lá hình mũi mác, lá to, mép lá phẳng, thân mập, năng suất, số hạt chắc/ gié tương tự nhau và một số kiểu hình tính trạng khác nhau: giỗng M3 có thêm kiểu lá hình trứng, khối lượng 1000 hạt, tỷ lệ khô/tươi thấp hơn quan thé M4. Giống Srilanka (Sr3) là giống mới được thu thập, có đặc điểm tỷ lệ hạt khô/tươi lớn nhất, lá (hình tim) khác với đặc điểm giống M3 (lá hình mũi mác, hình trứng), M4 (lá hình mũi mác). Trên cây phân nhóm quan thé giống Sr3 xếp chung nhóm với M3, M4, điều này có thể chúng gần gũi về di truyền nhưng có các tính trạng hình thái

học khác nhau.

Quan thé giống TK là giống Hồ tiêu mới được du nhập từ An Độ trong vải năm trở lại. Trong cây phân nhóm di truyền, quan thé giống TK cho thấy có sự khác biệt về di truyền với các quan thé giống Hồ tiêu còn lại khi đứng độc lập một nhóm.

Đặc điểm hình thái học cũng đặc trưng cho giống: cấu tạo gié trái có các gié phụ đính trên một trục chính) hạt nhỏ, khối lượng 1000 hạt nhỏ nhất so với các quần thể

còn lại.

Quần thể giống tiêu sẻ Lộc Ninh (SLN), tiêu Vĩnh Linh (VL) là 2 quần thể giống Hồ tiêu địa phương, được trồng phổ biến trên địa bàn tỉnh Lộc Ninh. Cây phân nhóm tao 2 nhóm riêng biệt cho hai quan thé giống, chứng tỏ các chỉ thi SSR

được sử dụng có tính đặc hiệu cao.

Hai quần thể giống V19 và VL được thu thập từ hai vùng sinh thái khác nhau, hồ sơ thu thập có nguồn gốc là giống tiêu Vĩnh Linh. Tuy nhiên trong cây phân nhóm hai quần thể giống V19 và VL cho thấy khác biệt về di truyền khi phân thành hai nhóm riêng biệt. Về hình thái, ngoài những đặc điểm chung (lá hình mũi mác hoặc elip, mép lá phẳng...) thì giữa hai quan thé có những tính trạng khác biệt:

V19 có thêm kiểu lá hình tim, số gié/ cành cấp 1 nhỏ nhất (6,2), số hạt chắc/gié thấp nhất (17,64), trong khi VL có thêm kiểu lá hình trứng, số gié/ cành cấp 1 lớn nhất (20.8), số hạt chắc/gié đạt 30,87.

Ba quan thê giống tiêu An Độ (AD), Phú Quốc (PQ), tiêu Tiên Phước (TP) được xếp chung một nhóm trong cây phân nhóm di truyền và chúng có đặc điểm hình thái học của lá giống nhau (mũi mác hoặc elip, mép lá gợn sóng).

Hai quan thể giống tiêu Tiên Son (TS) và tiêu Lộc Ninh (L1) được thu thập từ hai vùng sinh thái khác nhau. Ngoài những đặc điểm hình thái học chung (lá mũi mác, mép lá phẳng, kiểu gân campylodromous...) thì LI có thêm kiểu lá hình tim, năng suất thấp nhất nhưng khối lượng 1000 hạt và dung trọng cao nhất so với các quan thể giống Hồ tiêu khác. Kết quả cây phân nhóm di truyền cho thay chúng gần gũi nhau khi xếp cùng một nhóm.

Quan thé giống tiêu xanh (PP6) là giống mới được sưu tập tại Gia Lai, một đặc điểm đặc trưng của giống đó là cây màu xanh quanh năm. Các hình thái học khác chưa có nhiều khác biệt với các quần thể khác. Tuy nhiên cây phân nhóm di truyền được xếp riêng một nhóm chứng tỏ giống DP6 có sự khác biệt về di truyền.

Quan thé giống tiêu Điền Thuận (ĐT) mới được tuyển chọn ở Bình Phước và Lada (La6) được sưu tập lưu giữ ở Gia Lai đều có chung đặc điểm là thân to, lá to, trái thưa, sinh trưởng mạnh, tuy nhiên giống ĐT có gié dài, hạt to, số hat/gié, năng suất, vượt trội so với giống La6. Trên cây phân nhóm di truyền hai giống được xếp cùng nhóm, điều này cho thấy có thể chúng gần gũi về mặt di truyền.

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU