ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ CHÒ ĐEN (Parashorea stellata Kunz.) Ở THÀNH PHỐ HUẾ DỰA VÀO CHỈ THỊ PHÂN TỬ PCR-ISSR
Tập 134 Số 3A (2025), Nghiên Cứu
Tập 134 Số 3A (2025)

ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ CHÒ ĐEN (Parashorea stellata Kunz.) Ở THÀNH PHỐ HUẾ DỰA VÀO CHỈ THỊ PHÂN TỬ PCR-ISSR

Nghiên Cứu
https://doi.org/10.26459/hueunijard.v134i3A.7721
Đã xuất bản 2025-03-13
Lê Thái Hùng
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế, 102 Phùng Hưng, Huế, Việt Nam
Huỳnh Kim Hiếu
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế, 102 Phùng Hưng, Huế, Việt Nam
Hồ Đăng Nguyên
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế, 102 Phùng Hưng, Huế, Việt Nam
Trần Thị Thúy Hằng
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế, 102 Phùng Hưng, Huế, Việt Nam
Nguyễn Văn Lợi
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế, 102 Phùng Hưng, Huế, Việt Nam
Nguyễn Hợi
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế, 102 Phùng Hưng, Huế, Việt Nam
Văn Thị Yến
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế, 102 Phùng Hưng, Huế, Việt Nam
Hoàng Huy Tuấn
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế, 102 Phùng Hưng, Huế, Việt Nam
https://orcid.org/0000-0003-3983-9439
PDF

Từ khóa

Chò đen
đa dạng di truyền
PCR-ISSR
thành phố Huế genetic diversity
Hue city
P. stellata
PCR-ISSR

Tóm tắt

Chò đen (Parashorea stellata Kunz.) phân bố tự nhiên tại thành phố Huế, là một loài cây thuộc họ Dipterocarpaceae, có giá trị kinh tế và bảo tồn cao. Các thông tin sinh học của loài Chò đen đã được mô tả nhưng vẫn chưa hoàn thiện. Nghiên cứu này đã thu thập 40 mẫu lá non cây Chò đen tại 5 vùng ở thành phố Huế để phân tích đa dạng di truyền dựa trên chỉ thị PCR-ISSR. Kết quả đã khảo sát được 9/15 chỉ thị ISSR có biểu hiện trên 100% mẫu nghiên cứu. Chò đen ở đây có mức độ đa dạng di truyền cấp độ quần thể (PPB = 52,3%;                                 Na = 1,519; Ne = 1,313; h = 0,181; I = 0,270) thấp hơn cấp độ loài (PPB = 100%; Na = 2,000; Ne = 1,5239; h = 0,3404;                  I = 0,5225). Các quần thể tại các vùng thu mẫu có mức độ đa dạng di truyền thấp hơn toàn thành phố Huế, hệ số sai khác di truyền Nei < 0,5 (Gst = 0,2936) và hệ số trao đổi gen lớn hơn 1,0 (Nm = 1,2033). Cây phát sinh di truyền chia quần thể Chò đen thành 2 nhóm lớn có khoảng cách di truyền từ 0,79 - 1,0. Đây là dữ liệu khoa học quan trọng trong công tác chọn giống nhằm xây dựng các giải pháp bảo tồn và phát triển Chò đen ở thành phố Huế và miền Trung Việt Nam.

https://doi.org/10.26459/hueunijard.v134i3A.7721
PDF

Tài liệu tham khảo

  1. Hoang, V. S., Xia, N., Vu, V. D, Luu, H. T. (2013), A New species of Hopea (Dipterocarpaceae) from Vietnam, Global Journal of Botanical Science 1, 29–33, Doi: 10.12974/2311-858X.2013.01.01.5.
  2. Hoang, V. S., Xia, N. (2019), Taxonomy and distribution of Parashorea (Dipterocarpaceae) in Vietnam, Bioscience Discovery, 10(2), 46–52.
  3. Bộ Khoa học và Công nghệ (2007), Sách đỏ Việt Nam: Phần 2-Thực vật. Nxb. Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, Việt Nam.
  4. Lê Thái Hùng, Ngô Tùng Đức, Trần Nam Thắng, Đinh Tiến Tài (2020), Đặc điểm thành phần loài và chỉ số đa dạng sinh học của thực vật thân gỗ ưu hợp cây họ dầu thuộc rừng kín thường xanh ở huyện A Lưới, tỉnh Thừa Thiên Huế, Tạp Chí Khoa học và công nghệ nông nghiệp Trường Đại học Nông Lâm Huế, 4(1), 1776–1786, https://doi.org/10.46826/huaf-jasat.v4n1y2020.371.
  5. Ly, V., Nanthavong, K., Hoang, V. S., Vu, V. D., Barstow, M., Nguyen, H. N., Pooma, R., Newman, M. F. (2017), Parashorea stellata. The IUCN Red List of Threatened Species in 2017, https://dx.doi.org/10.2305/IUCN.UK.2017-3.RLTS.T32626A2822394.en.
  6. Xu, Y., Liu, S., Finnegan, P. M., Liu, F., Ali, I., Zhang, H., Yang, M. (2024), Geographical variation and genetic diversity of Parashorea chinensis germplasm resources, Frontiers in Plant Science, 14, Doi: 10.3389/fpls.2024.1452521.
  7. Andayani, N., Morales, J. C., Forstner, M. R., Supriatna, J., and Melnick, D. J. (2001), Genetic variability in mtDNA of the silvery gibbon: implications for the conservation of a critically endangered species, Conservation Biology, 15(3), 770–775, Doi: 10.1046/j.1523- 1739.2001.015003770.x.
  8. Patel, H. K., Fougat, R. S., Kumar, S., Mistry, J. G., Kumar, M. (2015), Detection of genetic variation in Ocimum species using RAPD and ISSR markers, 3 Biotech, 5(5), 697–707, Doi: 10.1007/s13205-014-0269-y.
  9. Anne, C. (2006), Choosing the right molecular genetic markers for studying biodiversity: from molecular evolution to practical aspects, Genetica, 127(1–3), 101–120, Doi: 10.1007/s10709-005-2485-1.
  10. Sabir, J. S., Abo-Aba, S., Bafeel, S., Zari, T. A., Edris, S., Shokry, A. M. (2014), Characterization of ten date palm (Phoenix dactylifera L.) cultivars from Saudi Arabia using AFLP and ISSR markers, C R Biol, 337, 6–18, Doi: 10.1016/j.crvi.2013.11.003.
  11. Nguyễn Đức Thành (2014), Các kỹ thuật chỉ thị DNA trong nghiên cứu và chọn lọc thực vật, Tạp chí sinh học, 36(3), 265–294, Doi: 10.15625/0866-7160/v36n3.5974.
  12. Kostas, S., Hatzilazarou, S., Pipinis, E., Vasileiadis, A., Magklaras, P., Smyrnioudis, I., (2021), Economou, Propagation of Pistacia lentiscus var. Chia genotypes and determination of their ornamental traits combined with a genetic analysis using ISSR markers, Agronomy, 11(205), Doi: 10.3390/agronomy11020205.
  13. Hoàng Đăng Hiếu, Chu Thị Thu Hà, Phạm Bích Ngọc, Lâm Đại Nhân, Nguyễn Thị Thúy Hường, Chu Hoàng Hà (2016), Sử dụng chỉ thị ISSR trong việc đánh giá đa dạng di truyền ở quần thể Ba kích tại Quảng Ninh, Tạp chí Sinh học, 38(1), 89–95. Doi: 10.15625/0866-7160/v38n1.7103.
  14. Fu, Y. H., Yang, C., Meng, Q., Liu, F., Shen, G., Zhou, M., Ao, M. (2019), Genetic diversity and structure of Coix lacrymajobi L. from its world secondary diversity center, southwest China, Int. J. Genomics, 9815697, Doi: 10.1155/2019/9815697.
  15. Çelik, C., Seraj, N. A., Yasak, S., Karakurt, Y., Telci, I., Sevindik, E. (2024), Molecular characterization and genetic relationships in different Mint (Mentha L.) species with ISSR marker technique, Biology Bulletin, 51, 959–968, Doi: 10.1134/ S106235902360616X.
  16. Zou, M. L., Xia, Z. Q., Lu, C., Wang, H. Y., Ji, J. M., Wang, W. Q. (2012), Genetic diversity and differentiation of Aquilaria sinensis (lour.) gilg revealed by ISSR and SRAP markers, Crop Science, 52, 2304–2313, Doi: 10.2135/cropsci2011.10.0576.
  17. Wu, W., Chen, F., Yeh, K., Chen, J. (2018), ISSR analysis of genetic diversity and structure of Plum varieties cultivated in Southern China, Biology, 8(1), Doi: 10.3390/ biology8010002.
  18. Sun, C., Jia, L., Xi, B., Wang, L., Weng, X. (2019), Natural variation in the fatty acid composition of Sapindus spp. seed oils. Ind., Crops Prod, 102, 97–104, Doi: 10.1016/ j.indcrop.2017.03.011.
  19. Gülay, M., Sevindik, E., Sofyalıoglu, E., Cayır, M. E., Filiz, E. (2023), Molecular characterization of Prunus spinosa L. (Rosaceae) populations from the west black sea region in Turkey using Inter-simple Sequence Repeat Polymerase Chain Reaction, Erwerbs-Obstbau, 65, 2337–2343, Doi: 10.1007/s10341–023–00939-z.
  20. Nurislami, A., Restu, M., Tuheteru, F., Albasri, Larekeng, S. (2023), Polymorphism Inter Simple Sequence Repeats (ISSR) primers for genetic diversity for pooti plants (Hopea gregaria), IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1277, Doi: 10.1088/1755-1315/1277/1/012038.
  21. Lê Y Phụng, Văn Quốc Giang, Nguyễn Lộc Hiền, Trần Văn Hâu, Huỳnh Kỳ (2018), Khảo sát đặc điểm hình thái và đặc tính di truyền bằng dấu chỉ thị phân tử ISSR của các giống Thanh Trà ((Bouea oppositifolia (Roxb.)) Meisne.) tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long, Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 54(1), 50–60, Doi: 10.22144/ctu.jvn.2018.008.
  22. Đỗ Thị Thu Lai, Nguyễn Thị Thùy Linh, Đinh Trường Sơn, Nguyễn Thị Kim Lý, Phạm Thị Minh Phượng (2018), Đánh giá đa dạng nguồn gen Đỗ quyên bằng chỉ thị ISSR, Tạp chí khoa học công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, 18(96), 115–121.
  23. Vũ Huyền Trang, Hoàng Đăng Hiếu, Phạm Bích Ngọc, Chu Hoàng Hà (2014), Đánh giá đa dạng quần thể dó bầu (Aquilaria crassna Pierre) tại Việt Nam bằng chỉ thị phân tử ISSR, Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội: Khoa học tự nhiên và công nghệ, 30(4), 58–64.
  24. Doyle, J. J., and Doyle, J. L. (1987), A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue, Phytochemical Bulletin 19, 11–15.
  25. Pal, D., Malik, S. K., Kumar, S., Choudhary, R., Sharma, K. C., Chaudhury, R. (2013), Genetic Variability and Relationship Studies of Mandarin (Citrus reticulata Blanco) Using Morphological and Molecular Markers, Agric Res., 2(3), 236–245.
  26. Munankarmi, N. N., Rana, N., Bhattarai, T., Shrestha, R. L., Joshi, B. K., Baral, B., Shrestha, S. (2018), Characterization of the Genetic Diversity of Acid Lime (Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle) Cultivars of Eastern Nepal Using Inter-Simple Sequence Repeat Markers, Plants, 7(2), 46. Doi: 10.3390/plants7020046.
  27. Nei, M. (1973), Analysis of gene diversity in subdivided populations, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 70(12), 3321–3323, Doi: 10.1073/pnas.70.12.3321.
  28. Slatkin, M., Barton, N. H. (1989), A comparison of three indirect methods for estimating average levels of gene flow, Evolution, 43(7), 1349–1368, https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1989.tb02587.x.
  29. Yeh, F. C., Yang, R. C., Boyle, T. B. J., Ye, Z. H., Mao, J. X. (1997), Popgene, the UserFriendly Shareware for Population Genetic Analysis. Molecular Biology and Biotechnology Centre, University of Alberta, Canada.
  30. Rohlf, F. J. (2000), NTSYS-pc: Numerical taxonomy and multivariate analysis system, ver. 2.1. Exeter Publishing, Setauket, NY.
  31. Schwartz, O. A. (1985), Lack of protein polymorphism in the endemic relict Chrysosplenium iowense (Saxifragaceae), Canadian Journal of Botany, 63, 2031–2034, Doi: 10.1139/b85-284.
  32. Jin, Z. X., and Li, J. M. (2007), ISSR analysis on genetic diversity of endangered relic shrub Sinocalycanthus chinensis, The Journal Applied Ecology, 18(2), 247–253, Doi: 10.3969/j.issn.1673- 5102.2007.01.013.
  33. Zou, Y. P., Ge, S., Wang, X. D. (2001), Molecular markers in systematic and evolutionary Botany, Beijing: Science Press.
  34. Hamrick, J. L., Godt, M. J. W., Sherman-Broyles, S. L. (1992), Factors influencing levels of genetic diversity in woody plant species, New Forest, 6, 95–125, Doi: 10.1007/ BF00120641.
  35. Pillai, P. P., Sajan, S. J., Menon, M. K., Jayakumar, P. S. K., Subramoniam, A. (2012), ISSR analysis reveals high intraspecific variation in Rauvolfia serpentina L. – A high-value medicinal plant, Biochemical Systematics and Ecology, 40, 192–197, https://doi.org/10.1016/j.bse.2011.10.019.
  36. Yu, H. H., Yang, L. Z., Sun, B., Liu, N. R. (2011), Genetic diversity and relationship of endangered plant Magnolia officinalis (Magnoliaceae) assessed with ISSR polymorphisms, Biochemical Systematics and Ecology, 39(2), 71–78, https://doi.org/10.1016/j.bse.2010.12.003.
  37. Zhang, Q. D., Gao, M. L., Yang, P. Y. (2010), Genetic diversity and structure of a traditional Chinese medicinal plant species, Fritillaria cirrhosa (Liliaceae) in southwest China and implications for its conservation, Biochemical Systematics and Ecology, 38(3), 236–242, https://doi.org/10.1016/j.bse.2009.12.029.
  38. Slarkin, M. (2003), Gene flow in natural populations, Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 16, 393–430, Doi: 10.1146/annurev.es.16.110185.002141.
  39. Wright, S. (1931), Evolution in Mendelian populations, Genetics, 16(2), 97–159, Doi: 10.1093/genetics/16.2.97.
  40. Slatkin, M. (1985), Rare alleles as indicators of gene flow, Evolution, 39(1), 53–65, https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1985.tb04079.x.
  41. Li, E. X., Yi, S., Qiu, Y. X., Guo, J. T., Comes, H. P., Fu, C. X. (2008), Phylogeography of two East Asian species in Croomia (Stemonaceae) inferred from chloroplast DNA and ISSR fingerprinting variation, Molecular Phylogenetics Evolution, 49(3), 702–714, Doi: 10.1016/j.ympev.2008.09.012.
  42. Szczecińska, M., Sramko, G., Wołosz, K., and Sawicki, J. (2016), Genetic diversity and population structure of the rare and endangered plant species Pulsatilla patens (L.) mill in east central Europe, PloS One, 11(3), e0151730, https://doi.org/10.1371/journal.pone.0151730.
  43. Frankel, O., and Soulé, M. E. (1981), Conservation and evolution, Cambridge University Press, Oryx, 16(4), Doi: 10.1017/S0030605300017853.
  44. Li, B. J., Wang, J. Y., Liu, Z. J., Zhuang, X. Y., Huang, J. X. (2018), Genetic diversity and ex-situ conservation of Loropetalum subcordatum, an endangered species endemic to China, BMC Gennmic Data, 19(12), Doi: 10.1186/s12863-018-0599-6.
  45. Nei, M. (1978), Estimation of Average Heterozygosity and Genetic Distance from a Small Number of Individuals, Genetics, 89, 583–590, Doi: 10.1093/genetics/89.3.583.
  46. Le, T. H., Doan, Q. T., Van, T. Y., Nguyen, V. L., Hoang, H. T. (2024), Morphological and Molecular Characteristics of Parashorea stellata Kurz. in Central Vietnam, Asian Journal of Plant Sciences, 23(412–424), Doi: 10.3923/ajps.2024.412.424.
  47. Garcıa-Verdugo, C., Caujape ́-Castells, J., Mairal, M., Monroy, P. (2019), How repeatable is microevolution on islands? Patterns of dispersal and colonization-related plant traits in a phylogeographical context, Annals of Botany, 123, 557–568, Doi: 10.1093/aob/ mcy191.
  48. Jaros, U., Tribsch, A., Comes, H. P. (2018), Diversification in continental island archipelagos: new evidence on the roles of fragmentation, colonization and gene flow on the genetic divergence of Aegean Nigella (Ranunculaceae), Annals of Botany, 121, 241–254, Doi: 10.1093/aob/mcx150.