NorAiniAb Shukor, 2001 cho rằng sử dụng marker di truyền như phân tích đa hình khuyếch đại ngẫu nhiên ADN -RAPD (Random amplified polymorphic DNA) rất có ý nghĩa trong đánh gía bảo tồn nguồn gen. Bên canh sử dụng để xác định đặc điểm của nguồn tài nguyên di truyền. Marker phân tử có tiềm năng ứng dụng để cải tiến cây trồng, nhưng ứng dụng Marker phân tử có thể chia thành 3 nhóm chính là (1) đánh giá di truyền, (2) lượng hóa biến dị di truyền và (3) trợ giúp chọn lọc. Lượng hóa biến dị di truyền của nhiều loài cây trồng ví dụ như sau
Bảng 5-4 Ứng dụng marker phân tử cho một số loại nguồn gen
Ứng dụng Phương
pháp Loài Ghi chú Tham khảo
Các mẫu mục tiêu RAPD
RFLP Theobroma cacao ( Cocoa) Nên sử dụng phân tích đám và cây di truyền Lerceteau et al.1997 Đánh giá nguồn RAPD Triticum 15% của mẫu nguồn Cao et al ,1998
gen thu thập aestivum gen nhân sử dụng marker DNA Brassica aleracea ( bắp cải) Có thể nhóm từ 14 đến 4 mẫu để giảm bớt chi phí
Phippen et al,1997
Các bước thực hiện phân tích RAPD như sau:
Hình 5-10 Các bước thực hiện phân tích RAPD
Phân tích Isozyme là các sản phẩm protein hay gen trực tiếp, Isozyme khác hình thức một enzyme với cùng một chất nền cụ thể nhưng khác nhau về lưu chuyển điện tử (electrophoretic mobilities). Phương pháp dựa trên di truyền phân tử khác cũng tăng đột biến làm thay đổi chuỗi ADN. Thay đổi di truyền do đột biến gen có thể trong enzyme hoặc amino axít thay thế trên bề mặt của enzyme, sự khác nhau này là nguyên nhân tỷ lệ khác nhau của Isozyme trong một điện trường. Bằng phương pháp Isozyme di truyền khác nhau giữa các cá thể hay quần thể được khám phá đơn giản và nhanh hơn. Các bước thực hiện như sau :
Hình 5-11 Các bước thực hiện phân tích Isozyme
Nguồn tài nguyên di truyền thực vật cần thiết cho tiếp tục bảo tồn và sử dụng cải tiến cây trồng nông nghiệp, do vậy nó được đánh giá các đặc điểm, đặc biệt là các đặc điểm hình thái, nông sinh học. Thời gian qua, đánh giá các tính trạng như vậy chủ yếu dựa trên kiểu hình và phương pháp tiếp cận này thường bị hạn chế với những tính trạng có khả năng di truyền cao, rất ít biểu hiện biến động và những tính trạng phản ứng mạnh với môi trường rất khó xác định.
Yong-Bi Fu và công sự 2003, đã sử dụng marker phân tử RAPD đánh giá 54 giống lanh kết quả cho thấy 54 mẫu gióng lanh thu thập không phân thành nhóm rõ rệt . Tỷ lệ trung bình của các Loci RAPD cố định được tính toán và phân tích đám, tạo cây di truyền cho thấy có sự khác biệt của một số lô cút so với các nhóm khác.
Kết quả này cho thấy sử dụng marker phân tử để nghiên cứu phân loai nguồn gen có thể thu được độ chính xác rất cao. Sau khi thu thập nguồn gen cần phân loại cho bảo tồn và sử dụng, với bảo tồn bằng hạt trong ngân hàng gen Frankel, 1973; Hawkes, 1983 phân làm hai loại là nguồn gen cơ bản (Base collections ) và nguồn gen hoạt động (Active collections ), nguồn gen sử dụng (Working collections) không là một loại của hệ thống bảo tồn di truyền