Genetic diversity parameters in the natural populations of Calocedrus macrolepis in Tay Nguyen, Vietnam using ISSR markers

Abstract

2 Trường Đại học Khoa học tự nhiên, ĐHQG Hà Nội TÓM TẮT: Bách xanh (Calocedrus macrolepis), một trong số 15 loài lá kim gặp ở Tây Nguyên, có khu phân bố rộng với số lượng cá thể lớn, nhưng đến nay đã bị khai thác nhiều để lấy gỗ và làm bột hương, phân bố của loài cũng đang bị thu hẹp dần. Nếu không được bảo vệ và nhân nuôi, loài này sẽ có nguy cơ bị tuyệt chủng. Trong nghiên cứu này, 30 chỉ thị ISSR đã được sử dụng để phân tích thông số về tính đa dạng nguồn gen di truyền của 70 cá thể Bách xanh thu ở Đatanla (Lâm Đồng), Hòa Sơn (Đắk Lắk) và Kon Chư Răng (Gia Lai) của Tây Nguyên, Việt Nam. Kết quả phân tích đã chỉ ra 25/30 chỉ thị có tính đa hình. Tổng số đã nhân bản được 129 phân đoạn DNA, trong đó 65 phân đoạn đa hình (chiếm 50,39%). Tính đa dạng di truyền thể hiện cao nhất ở quần thể Đatanla (I=0,192; h=0,102; PPB=35,66%; Ne=1,227 và He=0,130) và thấp nhất ở quần thể Kon Chư Răng (I=0,022; h=0,015; PPB=3,88%; Ne=1,027 và He=0,015). Tổng mức độ thay đổi phân tử (AMOVA) giữa các quần thể là 36,33% và giữa các cá thể trong cùng quần thể là 63,67%. Biểu đồ phân nhóm chia làm 2 nhánh chính và có mức độ tương đồng di truyền dao động từ 81,4% (Cm16 và Cm57) đến 99,1% (Cm62 và Cm65). Thông qua kết quả phân tích phân tử cho thấy loài Bách xanh cần có chiến lược sớm để bảo tồn loài ở mức quần thể. . Hầu hết các nghiên cứu trước đây mới chỉ tập trung vào việc phân loại dựa trên đặc điểm hình thái và vùng phân bố, còn nghiên cứu đa dạng di truyền nguồn gen cho loài Bách xanh ở Tây Nguyên thì gần như chưa có. Trong các kỹ thuật phân tử như RAPD, SSR, ISSR, kỹ thuật ISSR được xem có hiệu quả cao trong nghiên cứu đa dạng di truyền trên nhiều loài thực vật, trong đó có cả một số loài lá kim trên thế giới và Việt Nam [1, 6,17,18].Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu thông số về tính đa dạng di truyền quần thể tự nhiên loài Bách xanh ở Tây Nguyên, Việt Nam bằng chỉ thị ISSR làm cơ sở cho việc đề xuất giải pháp bảo tồn, sử dụng và phát triển bền vững tính đa dạng sinh học ở Việt Nam. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUSử dụng 70 mẫu lá/vỏ/rễ (mỗi mẫu là một cá thể, chiều cao từ > 0,5 m đến 20 m) để phân tích phân tử được chọn ngẫu nhiên từ 165 cá thể thu tại ba quần thể Bách xanh tự nhiên. Các mẫu được bảo quản trong túi nhựa dẻo có chứa silicagel ngay tại thực địa và chuyển đến phòng thí nghiệm giữ ở nhiệt độ phòng đến khi sử dụng. Thông tin của các mẫu nghiên cứu như trong bảng 1. Trình tự 30 chỉ thị ISSR (Inter simple sequence repeat) trong nghiên cứu được khai thác từ các tài liệu Isshiki et al. (2008) Phương phápTách chiết DNA tổng số: DNA tổng số được TAP CHI SINH HOC 2015, 37(4): 463-469