Luận văn : Nghiên cứu đa dạng nguồn gen dứa Cayenne bằng phương pháp marker phân tử part 4 pdf

31


Bảng 4.1: Đặc tính nông học của 50 dòng dứa từ Cayenne
Tên dòng
Cao cây
(cm)
Rộng tán
(cm)
Dài lá
(cm)
Rộng lá
(cm)
Số lá /
bụi
Tg trổ hoa
(tháng)
Năng suất
(kg)
OMK5
101ab
104 ab
71 a
4,6 ab
62 abc
16
1,2
OMK12
109 a-g
102,5 a

81,5 g-j
4,8 a-e
61,5 ab
17
3.2
OMK19
102 abc
102,5 a
80,5 e-j
4,75 a-d
62,5 a-d
15
1.1
OMK10
105.5 a-e
104 ab
82,5 hij
5,7 b-h
61 a
Chưa trổ
0
OMK17
103.5 a-d
107,5 abc
82 gj
5 a-f
65 a-f
Chưa trổ
0
OMK2

116.5 fgh
102,5 a
72,5 a-d
5,45 a-g
61,5 ab
Chưa trổ
0
OMK7
118 h
105 ab
74 a-f
5,6 a-g
64 a-e
Chưa trổ
0
OMK15
101 ab
108,5 a-d
71,5 ab
5,2 a-g
63 a-d
Chưa trổ
0
OMK29
102 abc
104 ab
72 abc
5,1 a-f
64 a-e
Chưa trổ

0
OMK18
100.5 a
107,5 abc
72,5 a-d
4,75 a-d
73,5 ij
16
2,4
OMK20
106 a-e
103 a
76 a-i
5,5 a-g
63 a-d
15
2.1
OMK4
105 a-e
105,5 ab
72 abc
5,45 a-g
61 a
Chưa trổ
0
OMK11
108 a-f
103 a
82,5 hij
5,65 a-h

61 a
16
1.9
OMK1
101.5 ab
112 a-e
73,5 a-e
4,7 abc
66,5 a-h
16
1.1
OMK8
102.5 abc
102,5 a
72,5 a-d
5,25 a-g
62,5 a-d
16
2.5
OMK9
109 a-g
109 a-d
77,5 a-j
5,75 c-h
66 a-g
16
3
OMK3
103 a-d
119 d-h

73 a-d
5,55 a-g
68,5 c-i
16
1,3
OMK59
110 b-h
110 a-d
81 f-j
5,35 a-g
67,5 a-i
15
2.2
OMK16
103 a-d
112 a-e
72,5 a-d
4,6 ab
61,5 ab
17
1.3
OMK44
112 d-h
113,5 a-g
76 a-i
5,5 a-g
63 a-d
15
2.3
OMK48

114 e-h
102,5 a
71,5 ab
5,3 a-g
65,5 a-g
15
2
OMK42
111c-h
122,5 e-h
81 f-j
5,4 a-g
66,5 a-h
15
2.9
OMK43
103 a-d
109 a-d
77 a-j
5,6 a-g
62,5 a-d
16
1.6
OMK45
105 a-e
108 a-d
71,5 ab
4,95 a-f
76,5 j
17

2.6
OMK6
103 a-d
108,5 a-d
74 a-f
5,5 a-g
64 a-e
Chưa trổ
0
OMK47
102.5 abc
105,5 ab
71,5 ab
4,55 a
63,5 a-d
Chưa trổ
0
OMK52
104.5 a-d
105 ab
84 j
5,45 a-g
67,5 a-i
Chưa trổ
0
OMK49
103.5 a-d
122,5 e-h
83,5 j
6,25 gh

62,5 a-d
Chưa trổ
0
OMK50
107.5 a-e
107 ab
76 a-i
5,2 a-g
66,5 a-h
Chưa trổ
0
OMK51
111 c-h
107,5 abc
70,5 a
5,55 a-g
65 a-f
Chưa trổ
0
OMK61
101.5 ab
103 a
79,5 d-j
5,7 b-h
68 b-i
Chưa trổ
0
OMK66
100.5 a
124 gh

74 a-f
5,1 a-f
71 f-j
Chưa trổ
0
OMK67
107 a-e
122,5 e-h
77,5 a-j
6 fgh
71,5 f-j
17
2.85
OMK64
102 abc
123 fgh
71,5 ab
6 fgh
64 a-e
Chưa trổ
0
OMK65
106 a-e
112,5 a-f
75 a-g
5,25 a-g
71 f-j
17
2.8
OMK71

112 d-h
122 e-h
73 a-d
5,1 a-f
71,5 f-j
Chưa trổ
0
OMK72
102.5 abc
118,5 c-h
75,5 a-h
5 a-f
66,5 a-h
Chưa trổ
0
OMK73
103.5 a-d
125 h
73 a-d
5,9 e-h
71,5 f-j
Chưa trổ
0
OMK74
101 ab
125 h
83 ij
5,75 c-h
65,5 a-g
Chưa trổ

0
OMK75
105.5 a-e
115 b-h
77,5 a-j
5,65 a-h
65,5 a-g
Chưa trổ
2.3
OMK56
106 a-e
122 e-h
79 c-j
5,85 d-h
64 a-e
16
3.2
OMK76
102 abc
125 h
81 f-j
6,7 h
61,5 ab
16
2.9
OMK77
111 c-h
122 e-h
71 a
5,85 d-h

61,5 ab
16
1
OMK40
110 b-h
110,5 a-d
72 abc
5 a-f
69 d-i
15
2.4
OMK13
103 a-d
112,5 a-f
71,5 ab
5,3 a-g
62,5 a-d
Chưa trổ
0
OMK62
106.5 a-e
123,5 gh
75,5 a-h
5,8 c-h
65,5 a-g
Chưa trổ
0
OMK63
112 d-h
102,5 a

82,5 hij
6 fgh
64 a-e
17
3.5
OMK68
117.5 gh
121,5 e-h
78,5 b-j
5,6 a-g
70,5 e-j
17
2.75
OMK69
102.5 abc
124,5 gh
75 a-g
5 a-f
73 hij
Chưa trổ
0
OMK70
102 abc
103 a
72,5 a-d
4,75 a-d
72 g-j
Chưa trổ
0
Mean

105,7
111,86
75,9
5,38
65,76

2,2
Cv(%)
3,6
4,2
4
8,5
4,3



32
Giá trị trung bình theo sau những chữ số trong một cột có cùng mẫu tự khác biệt nhau
không có ý nghĩa ở mức 5 %

Từ kết quả bảng 4.1, sự đa dạng của 50 dòng dứa Cayenne về mặt kiểu hình
được thể hiện như sau:
- Chiều cao cây giữa các dòng trong giống có sự khác biệt với nhau về thống kê ở
mức ý nghĩa 5 % và hệ số biến động 3,6 %. Chiều cao trung bình của giống biến động
từ 100 – 118 cm và trung bình là 107,5 cm. Trong đó cao nhất là dòng OMK7 có
nguồn gốc từ pháp (118 cm) và thấp nhất là những dòng dứa OMK18, OMK66 có
nguồn gốc từ Bến Tre và Hà Nội (100 cm). Dựa vào biểu đồ 4.1 cho thấy những dòng
dứa trồng từ nuôi cấy mô và dạng hom thì khác biệt không lớn bởi dù trồng ở những
hình thức khác nhau nhưng chúng đều cùng một giống.
118

101
106.35
105.15
100.5
117.5
90
95
100
105
110
115
120
Min Max Trung bình
Cao cây
Dạng hom
Nuôi cấy mô

Biểu đồ 4.1: Chiều cao cây của những dòng dứa trồng từ nuôi cấy mô
và dạng hom

- Chiều rộng của tán cây cũng dao động từ 102,5 cm – 125 cm và trung bình
111,86 cm. Dòng có chiều rộng lớn nhất có nguồn gốc từ Hà Nội và sự khác biệt về
chiều rộng tán của dòng này cũng có ý nghĩa so với các dòng dứa khác.
- Chiều dài lá trung bình dao động từ 73,5 cm – 84 cm và chiều rộng lá trung bình
khoảng 4,55 cm – 6,7 cm với hệ số biến động lần lượt là 4 % và 8,5 %. Một số dòng
có cùng nguồn gốc nhưng lại khác biệt có ý nghĩa đối với hai tính trạng này như
OMK12 và OMK10; OMK11 và OMK1.

33
- Số lá trên bụi giữa các dòng trong giống Cayenne cũng có sự khác biệt ý nghĩa về

mặt thống kê với số lá trung bình giữa các dòng dao động trong khoảng 61 – 76,5 lá và
hệ số biến động 4,3 %. Kết quả từ biểu đồ 4.3 cũng cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa về
số lá giữa dòng trồng từ nuôi cấy mô và những dòng trồng từ dạng hom. Đều này cho
thấy sự đa dạng trong giống Cayenne với tính trạng này.
61
76.5
61.22
73.5
69
64
0
20
40
60
80
100
Min Max Trung bình
Số lá / bụi
Dạng hom
Nuôi cấy mô

Biểu đồ 4.2: Số lá / bụi của các dòng dứa trồng từ nuôi cấy mô và dạng hom

- Trong 50 dòng dứa khảo sát thì có 25 dòng cho thu hoạch trái chiếm 50%, thời
gian trổ vào khoảng tháng 2 – tháng 4 và bắt đầu thu hoạch từ tháng 6 – tháng 7.
Những dòng OMK63, OMK65, OMK67, OMK68 có nguồn gốc từ Hà Nội cho hoa
muộn hơn so với các dòng khác (tháng 4). Thời gian ra hoa không đồng đều giữa các
giống do không có xử lý ra hoa đồng loạt để ra hoa tự nhiên nhằm xét mức độ thích
nghi đối với từng dòng trong giống.
- Năng suất trái giữa các dòng trong giống cũng khác nhau, dòng OMK63 có khối

lượng trái trung bình lớn nhất (3,5 kg) và nhỏ nhất 1 kg ở dòng OMK77, đối với các
dòng nuôi cấy mô thì khối lượng trái trung bình lớn hơn so với các dòng trồng từ dạng
hom (biểu đồ 4.3) nhưng độ ngọt của trái thì thấp hơn. Hình dạng trái và kích thước
trái của giống Cayenne cũng có sự đa dạng giữa các dòng (hình 4.3).

34
3.2
2.84
1
2.09
2.85
2.3
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
Min Max Trung bình
Năng suất trái
Dạng hom
Nuôi cấy mô

Biểu đồ 4.3: Năng suất trái của những dòng dứa trồng từ nuôi cấy mô
và dạng hom.

Hình 4.1: A: hình cây Thơm Trung An, B: hình cây Thơm Hà Nội









Hình 4.2: Hình dạng và màu sắc lá với A: xanh đậm không gai, B: xanh đốm nâu
không có gai, C: xanh đốm đỏ tía có gai, D: xanh có gai
E: xanh đốm nâu gai viền.







35

Hình 4.3: A: Thơm Cần Thơ, B: Thơm Hà Nội
Hình dạng và màu sắc lá của giống Cayenne cũng phân ly thành nhiều dạng
khác nhau:
- Màu sắc lá của giống đa dạng với 3 màu: xanh, xanh có đốm nâu và xanh có đốm
đỏ tía (hình 4.1 và 4.2) đều này cho thấy có sự phân ly đối với tính trạng này giữa các
dòng trong giống. Sự khác biệt này còn thể hiện ở những dòng dứa có cùng nguồn gốc
như dòng OMK44 có màu xanh, OMK48 có màu xanh đốm nâu (Phụ lục II).
- Hình dạng lá của giống Cayenne thường không có gai hoặc rất ít ở ngọn nhưng
qua khảo sát cho thấy có sự khác biệt giữa các dòng trong giống (biểu đồ 4.4) với số
dòng có hình dạng lá không có gai chiếm 60 %, có gai chiếm 20 % và lá viền (có gai
nhưng chỉ ở một khoảng của lá như giữa, ngọn hoặc gốc lá) chiếm 20 %. Kết quả này
đã chứng tỏ trong cùng một giống nhưng có sự phân ly về tính trạng được thể hiện qua
kiểu hình. Đều này cho thấy có sự đa dạng nguồn gen giữa các dòng dứa từ Cayenne
và sẽ là yếu tố góp phần phân loại làm cơ sở cho lai tạo giống. Đồng thời, tính trạng
này khá ổn định, do vậy cần xét sự khác biệt về kiểu gen giữa các dòng dứa để tìm mối
quan hệ liên kết giữa gen và tính trạng.
A

36
Hình dạng lá
60%
20%
20%
không có gai
Có gai

Viền

Biểu đồ 4.4: Sự đa dạng về hình dạng lá của 50 dòng Cayenne

Dựa trên sự khác biệt có ý nghĩa về đặc tính nông học chiều cao cây, số lá trên
bụi, chiều rộng tán, dài lá và rộng lá của 50 dòng dứa Cayenne, phân nhóm di truyền
bằng phương pháp SAHN ( Sneath và Sokal, 1973) được thiết lập nhằm sắp xếp các
dòng dứa thành những nhóm có mức độ tương quan gần nhau về mặt di truyền trên cơ
sở biểu hiện kiểu hình.



37
PHAN NHOM KIEU HINH DUA
CORR Coefficient
-0.23 0.01 0.26 0.50 0.75 1.00
OMK12
OMK5
OMK47
OMK71
OMK40
OMK68
OMK16
OMK42
OMK29
OMK18
OMK70
OMK45
OMK65
OMK1

OMK66
OMK69
OMK72
OMK15
OMK64
OMK13
OMK62
OMK3
OMK73
OMK67
OMK43
OMK49
OMK75
OMK76
OMK56
OMK74
OMK6
OMK12
OMK59
OMK19
OMK17
OMK52
OMK50
OMK10
OMK11
OMK20
OMK63
OMK9
OMK8
OMK61

OMK2
OMK7
OMK48
OMK51
OMK44
OMK4
OMK77

Hình 4.4: Sơ đồ hình cây thể hiện mối tƣơng quan giữa 50 dòng dứa Cayenne
trên cơ sở kiểu hình.
Bảng 4.2: Kết quả phân nhóm 50 dòng dứa cayenne dựa trên đặc tính kiểu hình
Nhóm
Tên dòng
Số dòng
I
OMK5, OMK47, OMK71, OMK40, OMK68, OMK16,
OMK42, OMK29, OMK18, OMK70, OMK45, OMK65,
OMK1, OMK66, OMK69, OMK72.
16
II
OMK15, OMK64, OMK13, OMK62, OMK3, OMK73,
OMK67, OMK43, OMK49, OMK75, OMK76, OMK56,
OMK74, OMK6
8
III
OMK12, OMK59, OMK19, OMK17, OMK52, OMK50,
OMK10, OMK11, OMK20, OMK63, OMK9, OMK8, OMK61
13
IV
OMK2, OMK7, OMK48, OMK51, OMK44, OMK4, OMK77

7

38
Kết quả ở hình 4.4 và bảng 4.2 cho thấy 50 dòng dứa Cayenne được phân thành
4 nhóm chính ở mức tương quan 26 % về kiểu hình như sau:
- Nhóm I và nhóm II có ít có sự tương quan, nhóm III và nhóm IV tương quan chỉ
2%.
- Những dòng trong cùng một nhóm thì có sự tương quan chặt với nhau cho thấy
chúng có thể xuất phát từ những quần thể có quan hệ với nhau về mặt di truyền như
dòng dứa OMK1, OMK66, OMK69, OMK72 trong nhóm I hay các dòng OMK43,
OMK49, OMK75, OMK76, OMK74 trong nhóm II.
Qua kết quả nghiên cứu trên từng tính trạng và phân nhóm dựa vào đặc tính
hình thái của 50 dòng dứa Cayennne cho thấy giữa các nhóm dòng có sự khác biệt về
kiểu hình và chứng tỏ có sự đa dạng nguồn gen trong cùng một giống. Tuy nhiên, sự
phân nhóm dựa vào kiểu hình ảnh hưởng nhiều bởi yếu tố môi trường. Sự khác biệt và
đa dạng của những tính trạng sinh trưởng như chiều cao cây, chiều dài lá, số lá trên bụi
giữa các dòng dứa có thể không quy định bởi kiểu gen mà tùy theo đều kiện môi
trường, đất đai, bóng rợp để cây phát triển. Do đó sự đa dạng nguồn gen của giống
Cayenne cần phải được tiến hành dựa vào kiểu gen để xác định mức độ chính xác của
việc phân nhóm.

4.2. Đánh giá đa dạng nguồn gen bằng kiểu gen
4.2.1. Kết quả kiểm tra chất lƣợng DNA
Để thực hiện phản ứng PCR-RAPD nồng độ DNA được pha loãng từ 20 – 50
ng / µl cho phù hợp với lượng DNA cần thiết để thực hiện phản ứng PCR. Theo
Antoni Raflski và một số tác giả khác thì nồng độ DNA thích hợp để chạy phản ứng
PCR-RAPD từ 5 – 50 ng / 1 phản ứng (Antoni Rafalski và ctv, 1994).
Các mẫu DNA của 50 dòng dứa sẽ được kiểm tra chất lượng trên môi trường
agarose gel 0,8 % trong TAE 1X. Nếu DNA hiện diện trên gel không rõ và bị đứt đoạn
thì cần phải tiến hành ly trích lại. DNA tốt khi xuất hiện những vạch sáng và mỏng.

Kết quả kiểm tra được thể hiện trong hình 4.5.





39










Hình 4.5: Chất lƣợng DNA của các dòng dứa Cayenne trên gel agarose 0.8 %.

4.2.2. Sản phẩm phản ứng PCR với marker RAPD
Để phát hiện sự đa hình, 13 primer đã được sử dụng trong phản ứng PCR trên
DNA genome thu được từ các mẫu lá của 50 dòng dứa Cayenne. Sản phẩm khuếch đại
tạo ra từ những primer này được quan sát trên gel agarose 1.5%. Kết quả quan sát cho
thấy chỉ có 9 primer cho sản phẩm khuếch đại, với 38 allen đa hình được tạo ra trung
bình 4,28 allen / 1 primer, sản phẩm khuếch đại có kích thước từ 0,3 – 3 kb (bảng 4.3).
Dựa vào sự khác biệt giữa các allen thể hiện qua các băng trên gel ta có thể xác định
được sự khác nhau giữa các dòng dứa về mặt di truyền.
Bảng 4.3: Danh sách các primer sử dụng trong phân tích đa dạng di truyền của
dứa Cayenne
STT

Ký hiệu
Trình tự
5
’
3
’

Số băng
phát hiện
Kích thƣớc
(kb)
Ghi chú
1
OPD 02
GGACCCAACC
4
0,3 – 1,3
Primer từ bộ kit
2
OPA10
GTGATCGCAG
4
0,2 – 1,5
Primer từ bộ kit
3
RAPD3
GTAGACCCGT
4
0,2 – 3
Primer viện thiết kế

4
OPC15
GACGGATCAG
4
0,3 – 2,5
Primer từ bộ kit
5
RAPD2
GTTTCGCTCC
5
0,7 – 1,6
Primer viện thiết kế
6
RAPD4
AAGAGCCCGT
6
0,75 – 1,5
Primer viện thiết kế
7
RAPD6
CCCGTCAGCA
3
1,1 – 2,5
Primer viện thiết kế
8
AJ01
ACGGGTCAGA
3
0,4 – 1,018
Primer từ bộ kit

9
OPA04
AATCGGGCTG
5
0,3 – 2,5
Primer từ bộ kit


40
- Primer RAPD3: Sản phẩm khuếch đại được tạo ra với primer này là 4 và cả 4 sản
phẩm đều đa hình, có kích thước từ 0,2 – 3 kb (hình 4.6a). Trong đó có duy nhất 3
băng có kích thước 3 kb ở các dòng Cayenne như OMK20 (11), OMK11 (13), OMK16
(19). Đều này có thể cho thấy sự khác biệt về di truyền của các dòng dứa này so với
những dòng khác. Đối với primer này thì có 50 % số dòng dứa tạo sản phẩm khuếch
đại, trong đó phần lớn các dòng dứa Hà Nội đều không tạo sản phẩm.
- Với primer RAPD4 số lượng băng tạo ra là 6, có kích thước từ 0,75 – 1,5 kb, và
đều là băng đa hình, có một vị trí băng duy nhất ở mẫu số 20: OMK44 có kích thước
1,05 kb (hình 4.6b). Primer RAPD4 cũng ít có sản phẩm với dòng dứa Hà Nội và có
48 % số dòng dứa cho sản phẩm với các băng đa hình thể hiện rỏ trên gel.

Hình 4.6: Kết quả điện di sản phẩm PCR với primer RAPD3 và RAPD4 trên gel
agarose 1,5 %
Chú thích : số 1 - 25 tương ứng với danh sách giống ở bảng 3.1, a: sản phẩm với
primer RAPD3, b: sản phẩm với primer RAPD4.
- Với primer OPC15 có 4 sản phẩm khuếch đại được tạo ra có kích thước từ 0,3 –
2,5 kb, số băng đa hình là 4 và có một băng duy nhất xuất hiện ở mẫu 19: OMK16 do
đó có thể phân biệt được dòng này với các dòng dứa khác (hình 4.7). Số dòng cho sản
phẩm khuếch đại là 25 chiếm 50 % tổng số và sản phẩm dễ nhận biết trên gel. Những
dòng OMK61 – OMK75 không có sản phẩm với primer này.