Tải bản đầy đủ

Đánh giá đa hình di truyền của một số giống cam bằng kỹ thuật RAPD và ISSR (Khóa luận tốt nghiệp)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------

TRẦN THỊ THU THỦY
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ ĐA HÌNH DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ
GIỐNG CAM BẰNG KỸ THUẬT RAPD VÀ ISSR.

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành/ngành: Công nghệ sinh học
Khoa

: CNSH - CNTP

Khóa học


: 2012 - 2016

Thái Nguyên – năm 2016


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------

TRẦN THỊ THU THỦY
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ ĐA HÌNH DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ
GIỐNG CAM BẰNG KỸ THUẬT RAPD VÀ ISSR

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành : Công nghệ sinh học
Lớp
: K 44 - CNSH
Khoa
: CNSH - CNTP
Khóa học
: 2012 - 2016
Giảng viên hƣớng dẫn 1: TS. Dƣơng Văn Cƣờng
Giảng viên hƣớng dẫn 2: PGS. TS. Đào Thanh Vân

Thái Nguyên – năm 2016


i
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp
ngoài sự nỗ lực, cố gắng của bản thân, tôi đã nhân đƣợc sự giúp đỡ, hƣớng dẫn, chỉ
bảo và động viên của thầy cô, bạn bè và gia đình. Nhân dịp hoàn thành khóa luận:
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS. Dƣơng Văn Cƣờng và ,
giảng viên Khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, trƣờng Đại học
Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện, tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ tôi trong
suốt thời gian thực hiện đề tài và hoàn thành khoá luận này.


Tôi xin gửi lời cảm ơn đến PGS. TS. Đào Thanh Vân, Phó trƣởng phòng Đào
tạo sau đại học, Giám đốc Trung tâm nghiên cứu cây trồng ôn đới, Trƣờng Đại học
Nông lâm Thái Nguyên đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài
và hoàn thành khóa luận này.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới ThS. Ma Thị Trang, KS. Vũ Hoài Nam, cán bộ
phòng thí nghiệm Sinh học phân tử và Công nghệ gene, Viện Khoa học Sự Sống, Đại học
Thái Nguyên, đã trực tiếp chỉ bảo kĩ năng làm việc, tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi học
tập và nghiên cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo Viện Khoa học Sự sống - Đại học
Thái Nguyên, các thầy cô trong Khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực
phẩm, trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ, tạo điều
kiện để tôi học tập và hoàn thành khoá luận này.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, những
ngƣời đã luôn ở bên cạnh động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện
khoá luận.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái nguyên, ngày

tháng

Sinh viên
Trần Thị Thu Thủy

năm 2016


ii

DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1. Thành phần dinh dƣỡng của cam tƣơi (tính trên 100g) ........................... 5
Bảng 2.2: Diện tích, năng suất, sản lƣợng cam, quýt trên thế giới 2005 – 2010 ..... 7
Bảng 2.3: Tình hình sản xuất cam ở một số nƣớc vùng châu Á năm 2010 ............. 7
Bảng 2.4: Tình hình sản xuất cam quýt giai đoạn 2006 - 2010 ............................... 8
Bảng 2.5. Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền ở cam, quýt trên thế giới........ 19
Bảng 2.6. Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền trên Cam, quýt ở Việt Nam. .. 30
Bảng 3.1. Danh sách 19 mẫu cam nghiên cứu....................................................... 32
Bảng 3.2. Trình tự các mồi RAPD và mồi ISSR sử dụng ..................................... 33
Bảng 3.3. Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu .................................................. 33
Bảng 3.4. Danh mục các loại hóa chất sử dụng trong đề tài .................................. 34
Bảng 3.5. Thành phần phản ứng RAPD và ISSR .................................................. 36
Bảng 4.1. Những thông số thay đổi qua các quy trình. ......................................... 39
Bảng 4.2. Kết quả đo độ tinh sạch và nồng độ DNA............................................. 42
Bảng 4.3. Số phân đoạn DNA xuất hiện ở từng mẫu tƣơng ứng với từng mồi ...... 52
Bảng 4.4. Tỷ lệ sự phân đoạn đa hình ................................................................... 53
Bảng 4.5. Hệ số tƣơng đồng di truyền của 20 mẫu cam, quýt ............................... 54


iii

DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 3.1. Chu trình nhiệt phản ứng PCR .............................................................. 37
Hình 3.2. Minh họa phân đoạn đồng hình, phân đoạn đa hình trong PCR-RAPD 37
Hình 4.1. Kết quả điện di DNA tổng số mẫu 10, 20. ............................................ 40
Hình 4.2. Kết quả điện di kiểm tra sản phẩm PCR của hai mẫu 10, 20 tách từ quy
trình 2 và 3 với mồi OPM-13 .............................................................. 40
Hình 4.3. Kết quả điện di kiểm tra DNA tổng số từ 20 mẫu cam, quýt đƣợc tách
theo quy trình 3 ................................................................................... 42
Hình 4.4. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OPA-08 ............................................................................................... 43
Hình 4.5. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OPB-18 ............................................................................................... 44
Hình 4.6. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OPC-08 ............................................................................................... 45
Hình 4.7. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OPG-16 ............................................................................................... 46
Hình 4.8. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OPG-17 ............................................................................................... 46
Hình 4.9. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OPM-13 .............................................................................................. 47
Hình 4.10. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OPA-04 ............................................................................................... 48
Hình 4.11. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OPQ-18 ............................................................................................... 49
Hình 4.12. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OPT-01 ............................................................................................... 49
Hình 4.13. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 20 mẫu cam, quýt với mồi
OP0-04 ................................................................................................ 50


iv
Hình 4.14. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-ISSR của 20 mẫu cam, quýt với mồi T1 ... 50
Hình 4.15. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-ISSR của 20 mẫu cam, quýt với mồi T2. 51
Hình 4.16. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-ISSR của 20 mẫu cam, quýt với mồi T3 ... 51
Hình 4.17. Sơ đồ mô tả quan hệ di truyền của 20 mẫu cam, quýt nghiên cứu....... 56


v

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

AFLP

: Amplified Fragment Length Polymorphism

Bp

: Base pair – Cặp bazơ nitơ

Cs

: Cộng sự

CTAB

: Cetyl trimetyl ammonium bromide

DNA

: Deoxyribonucleic acid

EDTA

: Ethylenediaminetetraacetic acid

FAO

: Food and Agriculture Organization

FHB

: Fusarium hesd blight

ISSR

: Inter – simple sequence repeat

PCR

: Polymerase Chain Reaction

RAPD

: Random Amplified Polymorphic DNA

RFLP

: Restriction fragment length polymorphism

SSR

: Simple sequence repeat

TAE

: Tris-acetate - EDTA

TE

: Tris - EDTA


vi

MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ..........................................................................................................i
DANH MỤC BẢNG .............................................................................................. ii
DANH MỤC HÌNH .............................................................................................. iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................. v
MỤC LỤC .............................................................................................................vi
Phần 1: MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề ........................................................................................................ 1
1.2. Mục đích đề tài ................................................................................................ 2
1.3. Yêu cầu đề tài .................................................................................................. 2
1.4. Ý nghĩa của đề tài. ........................................................................................... 2
1.4.1. Ý nghĩa khoa học. ......................................................................................... 2
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn. .......................................................................................... 2
Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ....................................................................... 3
2.1. Tổng quan về cây cam, quýt. ........................................................................... 3
2.1.1. Nguồn gốc và phân loại. ............................................................................... 3
2.1.2. Giá trị của cây cam, quýt. ............................................................................. 4
2.2. Tình hình sản xuất cam, quýt trên thế giới và Việt Nam. ................................. 6
2.2.1. Tình hình sản xuất cây cam, quýt trên thế giới. ............................................ 6
2.2.2. Tình hình sản xuất cây cam, quýt ở Việt Nam. ............................................. 8
2.3. Các kỹ thuật sinh học phân tử trong đánh giá đa dạng di truyền. ..................... 8
2.3.1. Kỹ thuật RAPD. ............................................................................................ 8
2.3.2. Kỹ thuật ISSR. ............................................................................................ 10
2.3.3. Một số kỹ thuật khác. .................................................................................. 11
2.4. Tình hình nghiên cứu về đa dạng di truyền ở cam, quýt trên thế giới và trong
nƣớc .............................................................................................................. 12
2.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới. ............................................................. 12
2.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc ................................................................ 28


vii
Phần 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .... 32
3.1 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ................................................................... 32
3.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu ................................................................................. 32
3.1.2. Vật liệu nghiên cứu ..................................................................................... 32
3.2. Thiết bị, hóa chất nghiên cứu ......................................................................... 33
3.2.1. Thiết bị nghiên cứu ..................................................................................... 33
3.2.2. Hóa chất ...................................................................................................... 34
3.3. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................... 34
3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu................................................................................ 34
3.4.1. Phƣơng pháp tách chiết DNA ..................................................................... 34
3.4.2. Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng và độ tinh sạch DNA tổng số ................ 35
3.4.3. Phƣơng pháp PCR-RAPD ........................................................................... 36
3.4.4. Phƣơng pháp phân tích đa hình ................................................................... 37
3.4.5. Phƣơng pháp phân tích và xử lí số liệu ....................................................... 37
Phần 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................... 38
4.1. Tối ƣu hóa quy trình tách chiết DNA tổng số từ lá cam quýt ......................... 38
4.2. Phân tích các phân đoạn DNA đa hình di truyền bằng RAPD và ISSR. ........ 43
4.2.1. Phân tích các phân đoạn DNA đa hình di truyền bằng RAPD với từng mồi.
...................................................................................................................... 43
4.2.2. Phân tích các phân đoạn DNA đa hình di truyền bằng ISSR với từng mồi . 50
4.3. Phân tích mối quan hệ di truyền giữa các giống cam nghiên cứu dựa trên giản
đồ phả hệ DNA. ............................................................................................ 54
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................... 59
5.1. Kết luận.......................................................................................................... 59
5.2. Đề nghị. ......................................................................................................... 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO


1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Cây cam (citrus sinensis (L) Osbeck) thuộc họ Rutaceae là một trong những
cây ăn quả lâu năm có hƣơng vị thơm ngon, giá trị dinh dƣỡng cao đƣợc nhiều
ngƣời ƣa chuộng. Trong thành phần quả cam chứa nhiều vitamin nhƣ: vitamin A,
B1, C, B9; chất xơ; các chất khoáng vi lƣợng; chứa nhiều chất chống oxy hóa có tác
dụng lớn trong phòng ngừa tim mạch, chống khối u, chống viêm [1]. Ngoài ra vỏ
cam còn chứa một lƣợng lớn tinh dầu mang mùi thơm đặc trƣng đƣợc sử dụng trong
công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm và dƣợc phẩm.
Ở Việt Nam hiện nay, cây cam đƣợc trồng ở nhiều vùng miền hình thành các
vùng trồng cam nổi tiếng nhƣ cam Xã Đoài (Nghệ An), cam sành Bố Hạ (Bắc
Giang), cam sành Hàm Yên (Tuyên Quang), cam canh (Hà Nội)… mang lại lợi ích
kinh tế cao. Theo thống kê của Bộ NN & PTNN năm 2011, diện tích cây có múi
đƣợc trồng ở nƣớc ta đạt 124,057 ha, trong đó diện tích trồng cam chiếm 70,300 ha
(xấp xỉ 56%). Tuy nhiên ở mỗi vùng địa lý khác nhau sẽ phát triển những giống
cam khác nhau do ảnh hƣởng của điều kiện tự nhiên, khí hậu, thổ nhƣỡng và quá
trình chọn lọc tự nhiên tạo nên sự đa dạng về mặt di truyền cho các giống cam.
Việc đánh giá đa hình di truyền của các loài cam, quýt là cần thiết nhằm cung
cấp các thông tin cần ứng dụng trong công tác nghiên cứu chọn giống, sử dụng hợp
lý và bảo tồn các nguồn gene quý trong tự nhiên và trong sản xuất [8].
Để có thể đánh giá độ tƣơng đồng di truyền của các giống cam, quýt ngoài các
chỉ thị về hình thái, cần có những đánh giá sâu hơn về mặt di truyền do các đặc
điểm hình thái đƣợc hình thành từ kết quả tƣơng tác giữa kiểu gene và môi trƣờng.
Trong những năm gần đây việc sử dụng các kỹ thuật sinh học phân tử đƣợc ứng
dụng rộng rãi trong phân tích đa dạng di truyền, xác định quan hệ họ hàng giữa các
loài với nhau. Các chỉ thị phân tử có độ chính xác cao, nhanh chóng và không bị
phụ thuộc vào các đặc điểm hình thái.


Khóa luận đầy đủ ở file: Khóa luận full
















Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×