MỞ ĐẦu lý do chọn đề tài

Kết quả điện di sản phẩm PCR của 38 giống lúa chịu mặn với cặp mồi RM135 (hình3.4) cho thấy: xuất hiện 4 loại allele khác nhau với kích thước khoảng 120bp - 130bp, kích thước các allele này đều nằm trong khoảng đã được công bố trước đó (bảng 2.1) [40]. Giống Chiêm đá, Ba túc, Một bụi đỏ, Thần nông đuôi, Một bụi vàng, Móng chi rơi, Ba bụi sớm, Đốc phụng 2, OM5464, OM5166 và OM 4059 xuất hiện allele có kích thước lớn nhất khoảng 130bp, giống Chiêm đá, Lúa mặn, Nếp mặn, Nước mặn, Háu trắng, Lúa đỏ, Lúa ven, Tẻ chăm, Quảng trắng và chiêm đỏ xuất hiện allele có kích thước nhỏ nhất khoảng 120bp. Tất cả 37 giống có kiểu gen đồng hợp ở locus RM135, duy nhất giống Chiêm đá có kiểu gen dị hợp.

Phân tích 30 cặp mồi SSR trên tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn thu được tổng số 1128 băng ADN thuộc 156 loại allele khác nhau. Tất cả 30 cặp mồi đều cho đa hình. Trong đó có 3 cặp mồi thu được 2 allele, 2 cặp mồi thu được 3 allele, 7 cặp mồi thu được 4 allele, 6 cặp mồi thu được 5 allele, 4 cặp mồi thu được 6 allele, 3 cặp mồi thu được 7 allele, 4 cặp mồi thu được 8 allele và 1 cặp mồi thu được 9 allele (bảng 3.1).

Hệ số PIC trung bình của 30 cặp mồi nghiên cứu khá cao là 0,661. Kết quả này tương tự với một số kết quả nghiên cứu trên các tập đoàn lúa địa phương ở Việt Nam và trên thế giới. Kết quả sử dụng 12 cặp mồi SSR để đánh giá đa dạng di truyền các giống lúa của Ấn Độ, Raj đã chỉ ra hệ số PIC dao động từ 0 đến 0,830 (Raj và Lambodar, 2006) [56]; Jayamani khi đánh giá đa dạng di truyền của 179 giống lúa ở 19 địa phương của Bồ Đào Nha bằng các chỉ thị SSR cũng đã chỉ ra hệ số PIC dao động từ 0,179 đến 0,894 (Jayamani và cs, 2007) [33]. McCouch khi nghiên cứu đa dạng di truyền giữa 52 giống lúa Basmati và 17 giống lúa khác của Ấn Độ bằng 30 chỉ thị SSR đã cho thấy số allele phát hiện được dao động từ 3 đến 22 và hệ số PIC dao động từ 0,2 đến 0,9 (McCouch và cs, 2005) [41]. Kết quả đánh giá đa dạng di truyền của tập đoàn giống lúa Tám bản địa của Việt Nam, Khuất Hữu Trung đã chỉ ra hệ số PIC của các giống lúa Tám dao động từ 0 đến 0,65 (Khuất Hữu Trung và Nguyễn Thị Phương Đoài, 2010) [14] và đối với tập đoàn lúa Nương hệ số PIC dao động từ 0 đến 0,808 (Khuất Hữu Trung và cs, 2010) [15].

Tỷ lệ dị hợp tử (H) và tỷ lệ số liệu khuyết (M) của các giống lúa Chịu mặn nghiên cứu dựa trên kết quả phân tích với 30 cặp mồi SSR được trình bày ở bảng 3.2.

Tỷ lệ dị hợp tử (H) cao nhất ở giống lúa Trắng chùm là 10%, tiếp đến là giống Chiêm mặn (6,90%), Lúa nước mặn (6,67%). Hai giống Chiêm đá và Lúa bông dừa có tỷ lệ dị hợp là 3,45%. 8 giống có tỷ lệ dị hợp là 3,33%. 26 giống còn lại có tỉ lệ dị hợp tử 0% (đồng hợp ở cả 30 locus nghiên cứu). Tỉ lệ dị hợp tử trung bình của cả tập đoàn là 1,50%. Kết quả này cũng phù hợp với những nghiên cứu của Olufowote. Tác giả đã sử dụng chỉ thị phân tử SSR và RFLP để nghiên cứu đa dạng di truyền của các giống lúa địa phương và các giống lúa cải tiến và đã kết luận rằng các giống lúa địa phương thường có mức độ dị hợp tử cao hơn các giống lúa cải tiến (Olufowote et al., 1997) [51].

Số liệu thu được từ tiêu bản điện di sản phẩm PCR của 30 cặp mồi SSR với tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu được thống kê và phân tích bằng phần mềm NTSYSpc 2.1, từ đó thiết lập được bảng hệ số tương đồng di truyền (bảng 3.3) và sơ đồ hình cây về mối quan hệ di truyền giữa các giống lúa chịu mặn (hình 3.3).

M1 | 1.00

M2 | 0.42 1.00

M3 | 0.24 0.41 1.00

M4 | 0.42 0.32 0.18 1.00

M5 | 0.25 0.33 0.40 0.33 1.00

M6 | 0.33 0.32 0.23 0.53 0.47 1.00

M7 | 0.27 0.21 0.24 0.50 0.34 0.58 1.00

M8 | 0.17 0.24 0.27 0.24 0.28 0.21 0.33 1.00

M9 | 0.30 0.32 0.23 0.32 0.33 0.32 0.21 0.24 1.00

M10 | 0.20 0.15 0.17 0.20 0.28 0.22 0.17 0.13 0.20 1.00

M11 | 0.19 0.19 0.19 0.21 0.20 0.24 0.33 0.33 0.27 0.10 1.00

M12 | 0.21 0.16 0.11 0.26 0.19 0.31 0.29 0.18 0.26 0.27 0.38 1.00

M13 | 0.16 0.16 0.09 0.23 0.16 0.26 0.26 0.16 0.20 0.22 0.41 0.71 1.00

M14 | 0.12 0.09 0.09 0.12 0.19 0.12 0.16 0.08 0.09 0.31 0.16 0.20 0.20 1.00

M15 | 0.12 0.12 0.07 0.21 0.17 0.14 0.14 0.14 0.21 0.34 0.14 0.18 0.13 0.32 1.00

M16 | 0.12 0.27 0.19 0.12 0.15 0.16 0.17 0.24 0.21 0.23 0.27 0.29 0.35 0.10 0.14

M17 | 0.09 0.20 0.18 0.09 0.16 0.16 0.16 0.18 0.26 0.22 0.26 0.25 0.30 0.09 0.18

M18 | 0.09 0.20 0.15 0.07 0.16 0.15 0.20 0.20 0.18 0.21 0.26 0.24 0.27 0.13 0.11

M19 | 0.10 0.16 0.16 0.10 0.15 0.12 0.22 0.19 0.16 0.20 0.24 0.18 0.21 0.12 0.16

M20 | 0.08 0.14 0.14 0.06 0.12 0.10 0.20 0.17 0.17 0.20 0.22 0.16 0.19 0.14 0.14

M21 | 0.04 0.05 0.12 0.02 0.08 0.07 0.14 0.12 0.09 0.17 0.14 0.13 0.16 0.16 0.14

M22 | 0.08 0.07 0.14 0.05 0.12 0.12 0.16 0.16 0.16 0.22 0.16 0.16 0.18 0.14 0.16

M23 | 0.06 0.05 0.04 0.12 0.14 0.12 0.12 0.08 0.12 0.20 0.12 0.13 0.13 0.26 0.35

M24 | 0.10 0.07 0.04 0.14 0.12 0.14 0.14 0.12 0.18 0.17 0.14 0.18 0.11 0.26 0.35

M25 | 0.09 0.09 0.13 0.09 0.12 0.07 0.09 0.09 0.09 0.17 0.09 0.13 0.13 0.13 0.05

M26 | 0.08 0.07 0.16 0.05 0.08 0.05 0.06 0.14 0.09 0.10 0.12 0.07 0.09 0.07 0.05

M27 | 0.08 0.10 0.16 0.06 0.08 0.06 0.06 0.12 0.10 0.08 0.17 0.07 0.07 0.10 0.08

M28 | 0.19 0.16 0.16 0.12 0.15 0.12 0.12 0.19 0.16 0.13 0.14 0.12 0.12 0.12 0.12

M29 | 0.13 0.14 0.17 0.10 0.17 0.14 0.15 0.25 0.17 0.18 0.20 0.16 0.14 0.10 0.10

M30 | 0.12 0.18 0.18 0.07 0.19 0.14 0.12 0.19 0.16 0.10 0.19 0.13 0.11 0.12 0.07

M31 | 0.10 0.12 0.14 0.08 0.13 0.10 0.10 0.20 0.19 0.13 0.17 0.12 0.12 0.06 0.12

M32 | 0.14 0.14 0.16 0.07 0.12 0.07 0.14 0.19 0.18 0.10 0.16 0.09 0.11 0.12 0.12

M33 | 0.12 0.16 0.14 0.09 0.08 0.09 0.08 0.14 0.21 0.10 0.14 0.13 0.16 0.12 0.09

M34 | 0.14 0.21 0.21 0.05 0.12 0.09 0.08 0.16 0.23 0.12 0.14 0.11 0.11 0.14 0.09

M35 | 0.14 0.18 0.14 0.05 0.12 0.12 0.08 0.12 0.14 0.10 0.08 0.09 0.09 0.09 0.07

M36 | 0.16 0.18 0.13 0.11 0.10 0.09 0.09 0.14 0.16 0.10 0.16 0.11 0.15 0.05 0.07

M37 | 0.14 0.22 0.17 0.06 0.13 0.08 0.08 0.10 0.17 0.10 0.15 0.12 0.08 0.12 0.08

M38 | 0.17 0.22 0.12 0.06 0.08 0.08 0.08 0.12 0.17 0.08 0.10 0.12 0.12 0.12 0.06

Bảng 3.3: Hệ số tương đồng di truyền của 38 giống lúa nghiên cứu (tiếp theo)

M16 | 1.00

M17 | 0.61 1.00

M18 | 0.55 0.61 1.00

M19 | 0.44 0.45 0.59 1.00

M20 | 0.49 0.46 0.61 0.83 1.00

M21 | 0.39 0.31 0.46 0.46 0.56 1.00

M22 | 0.42 0.31 0.40 0.42 0.56 0.66 1.00

M23 | 0.10 0.11 0.11 0.14 0.17 0.12 0.16 1.00

M24 | 0.08 0.07 0.09 0.10 0.12 0.09 0.14 0.61 1.00

M25 | 0.21 0.22 0.30 0.23 0.33 0.28 0.28 0.13 0.16 1.00

M26 | 0.24 0.20 0.22 0.19 0.27 0.26 0.35 0.09 0.09 0.37 1.00

M27 | 0.19 0.14 0.23 0.19 0.25 0.27 0.30 0.14 0.12 0.32 0.58 1.00

M28 | 0.27 0.29 0.28 0.30 0.28 0.21 0.24 0.10 0.12 0.32 0.42 0.33 1.00

M29 | 0.28 0.19 0.29 0.22 0.23 0.24 0.27 0.14 0.17 0.19 0.37 0.41 0.38 1.00

M30 | 0.27 0.23 0.33 0.30 0.30 0.26 0.35 0.09 0.12 0.26 0.38 0.39 0.36 0.51 1.00

M31 | 0.22 0.27 0.29 0.25 0.23 0.24 0.33 0.10 0.12 0.21 0.37 0.34 0.30 0.50 0.65

M32 | 0.30 0.26 0.28 0.39 0.40 0.32 0.41 0.09 0.07 0.18 0.32 0.24 0.42 0.37 0.49

M33 | 0.33 0.23 0.25 0.30 0.27 0.29 0.32 0.07 0.05 0.18 0.32 0.21 0.39 0.30 0.41

M34 | 0.27 0.18 0.25 0.27 0.27 0.23 0.32 0.07 0.07 0.20 0.29 0.27 0.30 0.30 0.45

M35 | 0.21 0.20 0.25 0.27 0.24 0.21 0.23 0.09 0.12 0.18 0.21 0.24 0.24 0.37 0.38

M36 | 0.18 0.15 0.11 0.18 0.16 0.13 0.23 0.05 0.11 0.15 0.23 0.21 0.26 0.30 0.31

M37 | 0.17 0.21 0.21 0.22 0.20 0.14 0.19 0.04 0.10 0.16 0.19 0.25 0.20 0.32 0.40

M38 | 0.25 0.21 0.21 0.22 0.26 0.17 0.22 0.06 0.12 0.21 0.24 0.17 0.25 0.35 0.37

M31 | 1.00

M32 | 0.51 1.00

M33 | 0.47 0.66 1.00

M34 | 0.44 0.57 0.66 1.00

M35 | 0.44 0.49 0.45 0.53 1.00

M36 | 0.42 0.37 0.37 0.34 0.40 1.00

M37 | 0.38 0.37 0.30 0.44 0.60 0.42 1.00

Số liệu ở bảng 3.3 và sơ đồ về mối quan hệ di truyền giữa các giống nghiên cứu (hình 3.6) cho thấy: hệ số tương đồng di truyền của 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu dao động trong khoảng từ 0,02 đến 0,83. Ở mức tương đồng di truyền 21%, 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu được chia thành 3 nhóm khác biệt di truyền rất rõ ràng.

* Nhóm I gồm có 12 giống, trong đó 11 giống có nguồn gốc từ miền Trung, duy nhất có giống Chiêm đá (M1) là có nguồn gốc từ miền Bắc (Quảng Ninh). Hệ số tương đồng di truyền giữa các giống trong nhóm dao động trong khoảng từ 0,09 đến 0,71. Hệ số tương đồng di truyền cao nhất trong nhóm này là 0,71 (giữa hai giống Chiêm mặn (M12) và Lúa nước mặn (M13)); Hai giống lúa Nếp mặn (M3) và Lúa nước mặn (M13) có hệ số tương đồng di truyền thấp nhất là 0,09. Nhóm I được chia ra làm 3 nhóm phụ sau:

- Nhóm 1.1 gồm 8 giống: Chiêm đá (M1), Lúa mặn (M2), Nếp mặn (M3), Nước mặn (M4), Háu trắng (M5), Lúa đỏ (M6), Lúa ven (M7) và Quảng trắng (M9) có hệ số tương đồng di truyền giữa các giống dao động trong khoảng từ 0,18 đến 0,58. Hai giống Nếp mặn (M3) và Nước mặn (M4) có hệ số tương đồng thấp nhất là 0,18; giống Lúa đỏ (M6) và Lúa ven (M7) có hệ số tương đồng cao nhất là 0,58.

- Nhóm 1.2 duy nhất có giống Tẻ chăm (M8). Hệ số tương đồng di truyền của giống Tẻ chăm (M8) với các giống lúa còn lại khá thấp dao động trong khoảng từ 0,17 (với giống Chiêm đá - M1) đến 0,33 (với giống Lúa ven - M7).

- Nhóm 1.3 gồm 3 giống: Chiêm đỏ (M11), Chiêm mặn (M12) và Lúa nước mặn (M13) có hệ số tương đồng di truyền giữa các giống dao động trong khoảng từ 0,10 đến 0,71.

* Nhóm II gồm 5 giống: trong đó, 2 giống có nguồn gốc từ miền Trung (Nếp trứng - M10 và Nếp Quảng Ngãi - M14) và 3 giống thuộc miền Bắc (Lúa ngoi - M15, Ngoi tía - M23 và Nếp cúc - M24). Hệ số tương đồng di truyền cao nhất trong nhóm này là 0,61 (giữa hai giống Ngoi tía -M23 và Nếp cúc - M24). Hai giống lúa Nếp trứng (M10) và Nếp Quảng Ngãi (M14) có hệ số tương đồng di truyền thấp nhất trong nhóm là 0,17.

* Nhóm III gồm 21 giống còn lại, đều là các giống có nguồn gốc từ miền Nam. Trong nhóm III, hai giống OM 9915 (M19) và OM 9921 (M20) có hệ số tương đồng di truyền cao nhất là 0,83; hai giống Trắng chùm (M18) và OM 5464 (M36) có hệ số tương đồng di truyền thấp nhất là 0,11. Nhóm III được chia thành 3 nhóm phụ sau:

- Nhóm 3.1 gồm 7 giống: Lúa bông dừa (M16), Lùm cần (M17), Trắng chùm (M18), OM 9915 (M19), OM 9921 (M20), Nàng quất điểm (M21) và Nàng neo (M22). Hệ số tương đồng di truyền giữa các giống lúa trong nhóm này dao động trong khoảng từ 0,31 đến 0,83.

- Nhóm 3.2 gồm 4 giống: OM 5981 (M25), Tép hành (M26), Lúa sỏi (M27) và Nàng cờ đỏ 2 (M28) có hệ số tương đồng di truyền giữa các giống dao động trong khoảng từ 0,32 đến 0,58.

- Nhóm 3.3 gồm 10 giống: Ba túc (M29), Một bụi đỏ (M30), Thần nông đuôi (M31), Một bụi vàng (M32), Móng chim rơi (M33), Ba bụi sớm (M34), Đốc phụng 2 (M35), OM 5464 (M36), OM5166 (M37) và OM 4059 (M38) có hệ số tương đồng di truyền giữa các giống dao động từ trong khoảng từ 0,30 đến 0,66.

Kết quả phân nhóm dựa vào khoảng cách di truyền ở trên cho thấy: Tập đoàn các giống lúa chịu mặn bản địa của Việt Nam rất đa dạng và mức độ đa dạng di truyền của các giống giữa các vùng miền rất rõ rệt. Đây là cơ sở để phân loại, xác định các nhóm ưu thế lai, nhận dạng các nguồn gen phục vụ công tác bảo tồn, chọn tạo giống lúa chịu mặn của Việt Nam.

3.2. Kết quả xác định các allele hiếm nhận dạng một số giống trong tập đoàn lúa chịu mặn nghiên cứu

Thông thường, allele hiếm (rare allele) được định nghĩa dựa trên tần số xuất hiện của chúng. Kimura đã định nghĩa allele hiếm là allele có tần số xuất hiện nhỏ hơn q với những giá trị nhỏ xác định của q (như q = 0,01). Đối với số lượng mẫu lên đến 100 thì một allele sẽ được xem là hiếm nếu nó xuất hiện không quá hai lần và số lần xuất hiện của một allele hiếm sẽ là không quá 200 lần khi lượng mẫu đạt tới 10.000 (Kimura, 1983) [37]. Còn theo Zahida, allele hiếm là allele xuất hiện với tần số ≤ 0,05 trong tổng số mẫu nghiên cứu (Zahida et al., 2009) [67].

Kết quả thu được từ bộ tiêu bản điện di sản phẩm PCR của 30 cặp mồi SSR với tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn đã thu được tổng số 156 loại allele, trong đó xuất hiện 14 allele hiếm ở 10 cặp mồi với 10 giống (allele chỉ xuất hiện ở duy nhất ở một mẫu giống có tần số <0,05) (bảng 3.4). Như vậy, tỉ lệ allele hiếm xuất hiện là 14/156 (8,97%); tỉ lệ allele hiếm trên mỗi locus trung bình là 14/30 (0,47%). Cặp mồi RM340 xác định được 3 allele hiếm nhận dạng được các giống Nếp mặn, Nếp trứng và Lúa ngoi; Cặp mồi RM30 và RM17 xác định được 2 allele hiếm trên mỗi locus: cặp mồi RM30 nhận dạng được các giống Nếp mặn và Tẻ chăm; cặp mồi RM17 nhận dạng được các giống Ba túc và Lúa sỏi. Các cặp mồi RM13, RM153, RM174, RM 224, RM 264, RM318 và RM 341 xác định được 1 allele hiếm trên mỗi locus nhận dạng được các giống: Nếp Quảng Ngãi, Lúa sỏi, Quảng Trắng, Tẻ chăm, Nếp mặn, OM5166 và OM 5981, tương ứng.

Bảng 3.4: Tổng hợp các allele hiếm nhận dạng các giống

TT

Tên giống

Kích thước allele hiếm xuất hiện ở các mồi SSR (bp)

RM 340

RM30

RM17

RM 13

RM 153

RM 174

RM 224

RM 264

RM 318

RM 341

120

126

130

171

173

169

171

125

232

208

138

157

153

148

1

Nếp mặn

x

x

x

2

Tẻ chăm

x

x

x

3

Quảng trắng

x

4

Nếp trứng

x

5

Nếp Quảng Ngãi

x

6

Lúa ngoi

x

7

OM 5981

x

8

Lúa sỏi

x

9

Ba túc

x

10

OM5166

x

3.2.1. Nhận dạng các giống Nếp trứng, Lúa ngoi và Nếp mặn

Kết quả điện di sản phẩm PCR của 38 mẫu lúa chịu mặn với cặp mồi RM340 (hình 3.7) cho thấy: xuất hiện 9 loại allele khác nhau với kích thước khoảng 180bp, 170bp, 155bp ,150bp, 140bp, 135bp, 130bp 126bp và 120bp. Giống Nếp trứng có allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 120bp; giống Lúa ngoi có allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 126bp và giống Nếp mặn có allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 130bp. Như vậy, khi sử dụng cặp mồi RM340 có thể nhận dạng được chính xác các giống lúa Nếp trứng, Lúa ngoi và Nếp mặn trong tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu.

Kết quả điện di sản phẩm PCR của 38 mẫu lúa chịu mặn với cặp mồi RM30 (hình 3.8) cho thấy: xuất hiện 6 loại allele khác nhau với kích thước khoảng 182bp, 179bp, 177bp ,175bp, 173bp và 171bp. Giống Tẻ chăm có allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 171bp; Giống Nếp mặn có allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 173bp. Như vậy, khi sử dụng cặp mồi RM30 có thể nhận dạng được chính xác các giống lúa Tẻ chăm và Nếp mặn trong tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu

Kết quả điện di sản phẩm PCR của 38 mẫu lúa chịu mặn với cặp mồi RM17 (hình 3.9) cho thấy: xuất hiện 8 loại allele khác nhau với kích thước khoảng 171bp, 169bp, 166bp ,165bp, 164bp, 162bp, 161bp và 160bp. Giống Lúa sỏi có allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 169bp; Giống Ba túc có allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 171bp. Như vậy, khi sử dụng cặp mồi RM17 có thể nhận dạng được chính xác các giống Lúa sỏi và Ba túc trong tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu

Kết quả điện di sản phẩm PCR của 38 mẫu lúa chịu mặn với cặp mồi RM13 (hình 3.10) cho thấy: xuất hiện 6 loại allele khác nhau với kích thước khoảng 154bp, 150bp, 145bp ,138bp, 132bp và 125bp. Ở giống Nếp Quảng Ngãi xuất hiện allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 125bp. Như vậy, khi sử dụng cặp mồi RM13 có thể nhận dạng được chính xác các giống lúa Nếp Quảng Ngãi trong tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu.

Kết quả điện di sản phẩm PCR của 38 mẫu lúa chịu mặn với cặp mồi RM153 (hình 3.11) cho thấy: xuất hiện 5 loại allele khác nhau với kích thước khoảng 198bp, 203bp, 220bp, 225bp và 232bp. Ở giống Quảng Trắng xuất hiện allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 232bp. Như vậy, khi sử dụng cặp mồi RM153 có thể nhận dạng được chính xác các giống lúa Quảng Trắng trong tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu.

Kết quả điện di sản phẩm PCR của 38 mẫu lúa chịu mặn với cặp mồi RM174 (hình 3.12) cho thấy: xuất hiện 5 loại allele khác nhau với kích thước khoảng 208bp, 212bp, 215bp ,218bp và 220bp. Ở giống Tẻ Chăm xuất hiện allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 208bp. Như vậy, khi sử dụng cặp mồi RM13 có thể nhận dạng được chính xác các giống lúa Tẻ Chăm trong tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu.

Kết quả điện di sản phẩm PCR của 38 mẫu lúa chịu mặn với cặp mồi RM224 (hình 3.13) cho thấy: xuất hiện 3 loại allele khác nhau với kích thước khoảng 125bp, 138bp và 150bp. Ở giống OM 5981 xuất hiện allele duy nhất (allele hiếm) có kích thước khoảng 138bp. Như vậy, khi sử dụng cặp mồi RM224 có thể nhận dạng được chính xác các giống lúa OM 5981 trong tập đoàn 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu.

Như vậy, trong tổng số 38 giống lúa chịu mặn nghiên cứu có 10 giống lúa được nhận dạng chính xác bởi 10 cặp mồi. Giống Nếp mặn có thể nhận dạng bằng 3 cặp mồi RM340, RM30 và RM341. Giống Tẻ chăm có thể nhận dạng bằng 3 cặp mồi RM30, RM174 và RM262. Các giống Quảng trắng, Nếp trứng, Nếp Quảng ngãi, Lúa ngoi, OM5981, Lúa sỏi, Ba túc, OM5166 có thể nhận dạng bằng 1 cặp mồi: RM318, RM153, RM340, RM13, RM340, RM224, RM17 và RM318, tương ứng.

Trong số 30 cặp mồi SSR nghiên cứu có 10 cặp mồi xác định được 14 allele hiếm (trung bình 0,47 allele hiếm trên mỗi locus). Cặp mồi RM340 xác định được 3 allele hiếm nhận dạng được các giống Nếp mặn, Nếp trứng và Lúa ngoi. Cặp mồi RM30 xác định được 2 allele hiếm ở giống Nếp mặn và Tẻ chăm. Cặp mồi RM17 xác định được 2 allele hiếm ở giống Lúa sỏi và Ba túc. Các cặp mồi RM13, RM153, RM174, RM 224, RM 264, RM318 và RM 341 xác định được 1 allele hiếm trên mỗi locus nhận dạng được các giống Nếp Quảng Ngãi, Lúa sỏi, Quảng Trắng, Tẻ chăm, Nếp mặn, OM5166 và OM 5981. Các kết quả thu được rất hữu ích trong việc nhận dạng chính xác các nguồn gen phục vụ cho công tác bảo tồn, khai thác và sử dụng có hiệu quả trong các chương trình chọn tạo giống lúa chịu mặn của Việt Nam.

Tiếp tục nghiên cứu và đánh giá đa dạng di truyền của tập đoàn lúa chịu mặn ở mức hình thái nông học kết hợp với chỉ thị SSR nhằm xác định các marker liên kết với tính trạng chống chịu mặn để phục vụ cho công tác chọn tạo giống lúa chịu mặn.

Tiếp tục nghiên xác định các allele đặc trưng, allele hiếm để nhận dạng chính xác các nguồn gen ưu tú phục vụ nghiên cứu lai tạo giống và định hướng cho công tác thu thập bảo tồn đa dạng nguồn gen lúa chịu mặn ở mức phân tử.
TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng việt

1. Nguyễn Ngọc Anh (2005), Chiến lược bảo vệ và sử dụng hợp lý dòng chảy kiệt đồng bằng sông Cửu Long, Báo cáo hội thảo Khai thác và sử dụng hợp lý tài nguyên nước khu vực đồng bằng sông Cửu Long Cần Thơ, ngày 21/4/2005.

3. Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang (2003), Cơ sở di truyền tính chống chịu đối với thiệt hại do môi trường của cây lúa, Nhà xuất bản Nông nghiệp, TP. Hồ Chí Minh.

4. Trần Văn Đạt (2005), Sản xuất lúa gạo thế giới: Hiện trạng và khuynh hướng phát triển trong thế kỷ 21, NXB Nông nghiệp, TP Hồ Chí Minh.

5. Nguyễn Ngọc Đệ (2008), Giáo trình cây lúa, Trường Đại học Cần Thơ, Cần Thơ.

8. Trần Văn Minh (2004) (Chủ biên), Giáo trình cây lương thực, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.

10.Đặng Minh Tâm, Nguyễn Thị Lang (2003), “In vitro selecsion for sail tolerance in rice”, Omorice, tr. 68-75.

11. Nguyễn Thị Tâm, Nguyễn Thị Hồng Liên (2008), “Đánh giá khả năng chịu mặn của các giống lúa OM4498, VND 95-20, IR64, CR203 ở mức độ mô sẹo bằng phương pháp nuôi cấy in vitro”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 65(03), tr. 143-148.

12. Đỗ Khắc Thịnh, Nguyễn Ngọc Quỳnh, Dương Ký, Nguyễn Văn Huấn (1997), “Kết quả tuyển chọn giống lúa mùa FRG67 cho vùng đất phèn, nhiễm mặn, ảnh hưởng thuỷ triều ven thành phố Hồ Chí Minh”, Tạp chí Nông nghiệp và Công Nghiệp Thực Phẩm, (11/1997), tr. 475-476.

13. Ngô Đình Thức (2006), Nghiên cứu phát triển giống lúa chống chịu mặn cho vùng đồng bằng sông Cửu Long, Luận án tiến sĩ nông nghiệp, trường Đại học Nông lâm TP.HCM.

14. Khuất Hữu Trung, Nguyễn Thị Phương Đoài (2010), “Nghiên cứu đa dạng di truyền và nhận dạng một số giống trong tập đoàn lúa Tám đặc sản của Việt Nam bằng chỉ thị phân tử SSR (microsatellite)”, Tạp Chí Nông nghiệp và PTNT, (149), tr. 3-8.

15. Khuất Hữu Trung, Nguyễn Thị Phương Đoài, Nguyễn Thúy Điệp, Trần Thị Thúy (2010), “Nghiên cứu xác định các chỉ thị sao chép có trình tự đơn giản (Marker SSR) nhận dạng một số giống lúa Nếp, lúa Nương bản địa Việt Nam”, TC Nông nghiệp và PTNT, (153), tr 15-21.

Tài liệu tiếng Anh

16. Aslam M., Qureshi R.H., and Ahmad. (1993), Mechanisms of salinity tolerance in rice (Oryza sativva L.), Department of soil science and physiology, University of Agriculture, Pakistan.

17. Cai H., and Morishima H. (2002), “QTL clusters reflect character associations in wild and cultivated rice”, Theor Appl Genet, (8), pp. 1270-1277.

18. Chang T.T. (1985), "Crop history and genetic conservation. Rice, A case study. In: Iwova state", Journal of research, 59(4), pp. 425-455.

19. Chang T.T., Vaughan D.A. (1991), Manual of operations and procedures of the International genebank, IRRI.

21. Cheng Y.J., Guo W.W., Yi H.L., Pang X.M. (2003), “An efficient protocol for genomic DNA extraction from citrus species”, Plant Molecular Biology Reporter, (21), pp. 177-178.

22. Collar B.C., and Mackill D.J. (2008), “Marker-aided selection: an approach for precision plant breeding in the twenty first century”, Biol. Sci, (363), 557-572.

23. DeDatta S.K. (1981), Principles and practices of rice production, John Wiley & Son Inc., Canada.

24. F.A.O., AGL. (2000), Extent and causes of salt-affected soils in participating countries. Global network on intergrated soil management for sustainable use of salt-affected soils, Land and plant nutrition management service.

25. Greenway, and Munns. (1980), Mechanisms of salt tolerance in nonhalophytes, Department of Agronomy, University of Western Australia

26. Gregorio G.B, (1997), Tagging salinity tolerance gene in rice (Oryza sativa) using amplified fragment length polymorphism (AFLP), PhD dissertation, University of the Philippines Los Banos, Philippines.

27. Gregorio G.B., Senadhira D., Mendoza R. D., Manigbas N. L., Rosxas J.P., Guerta C.Q. (2002), “Progress in breeding for salinity tolerance and associated abiotic stresses in rice”, Field Crio Research, (76), pp. 91-101.

28. Hoai N.T.T., Shim I.S., Kobayashi K., Usui K. (2003), “Accumulation of some nitrogen compounds in response to salt stress and their relationships with salt tolerance in rice (Oryza sativa L.) seedlings”, Plant Growth Regulation, (41), pp. 159-164.

29. IRGSP (2005), “The map-based sequence of the rice genome”. Nature, (436), pp. 793-800.

30. Islam A.M., Heuter S., Thomson M.J., and Wissuwa M. (2007), “Geneticand genomic approaches to develop rice germplasm for proplem soil”, Plant Molecular Biology, (4), pp. 547-570.

31. Islam M.M. (2004), Mapping salinity tolerance gene in rice (Oryza sativa) at reproduction stage. PhD dissertation, University of the Philippines Los Banos, Philippines.

32. Jang I.C., Oh S.J., Seo J.S., Choi W.B., Song S.I., Kim C.H., Kim Y.S., Seo H.S., Choi Y.D., Nahm B.H., Kim J.K. (2003), “Expression of a bifunctional fusion of the Escherichia coli genes for trehalose 6-phosphate synthase and trehalose 6-phosphate phosphatase in transgenic rice plants increase trehalose accumulation and abiotic stress tolerance without stuning growth”. Plant Physiol, (131),pp. 516-524.

33. Jayamani P., Negrao S., Martins M., Macas B., and Oliveira M.M. (2007). “Genetic Relatedness of Portuguese Rice Accessions from Diverse Origins as Assessed by Microsatellite Markers”. Crop Science, (47), pp. 879-884.

34. Jianxin Ma and Bennetzen (2004) J.L., "Rapid recent growth and divergence of rice nuclear genomes", Proc. Natl. Acad. Sci., (101), pp. 12404–12410.

35. Joshi R.K., Behera L,. (2006). “Identification and differentiation of indigenous non-Basmati aromatic rice genotypes of India using microsatellite markers”. African Journal of Biotechnology, (Vol. 6 (4)), pp.348-354.

36. Khush G. (1997), "Origin, dispersal, cultivation and variation of rice", Plant Mo. Biol, (35), pp. 25-34.

37. Kimura M. (1983). “Rare variant alleles in the light of the neutral theory”. Mol. Biol. Evol., (1),pp. 84-93.

38. Lobell D.B., Burke1 M.B., Tebaldi C., Mastrandrea M.D., Falcon W.P., and Naylor R.L. (2008), “Prioritizing Climate Change Adaptation Needs for Food Security in 2030”, Science (319), pp. 607-610

39. Lu Y.D. (1995), The Wild Relatives of Oryza: Nomenclature and Potention value in Rice Improvement, In: Field Collection and Conservation Genetic Resources Center, IRRI, Los Banos, the Philippines.

40. McCouch S.R., Leonid T., Xu Y., Lobos K.B., Clare K., Walton M., Fu B., Maghirang R., Li Z., Xing Y., Zhang Q., Kono I., Yano M., Fjellstrom R., DeClerck G., Schneider D., Cartinhour S., Ware D., Stein L.. (2002). “Development and Mapping of 2240 New SSR for Rice (Oryza sativa L.)”, ADN Res, (9), pp.199-207.

41. McCouch, S. R., Sunita J., Jain R.K. (2005), “Genetic analysis of Indian aromatic and quality rice (Oryza sativa L.) germplasm using panels of fluorescently-labeled microsatellite markers”, Theoretical and Applied Genetics, 109( 5), pp. 965-977.

42. Mishra B., Akbar M., Seshu D.V. (1990), Genetic studies on sanility tolerance in rice towards better productivity in salt affected soils, IRRI, Philippine.

43. Mohammadi N.G., Arzani1 A., Rezai1 A.M., Singh R.K., and Gregorio G.B. (2008), “Assessment of rice genotypes for salt tolerance using microsatellite markers associated with the saltol QTL”, African Journal of Biotechnology, (7), 730-736.

44. Muhammad S., Akbar M., and Neue H.U. (1987), “Effect of Na/Ca and Na/K ratio in saline culture solution on the growth and mineral nutrition of rice (Oryza sativa L.)”, Plant Soil 104, pp. 57-62.

45. Munns R (2002), “Comparative physiology of salt and water stress”. Plant Cell and Envriron, (25), pp. 239-250.

46. Nagamiya K., Motohashi T., Nakao K., Prodhan SH., Hattori E., Hirose S., Ozawa K., Ohkawa Y., Takabe T., Takabe T., Takabe T and Ohkawa Y. (2007), “Enhancement of salt tolerance in transgenic rice expressing an Escherichia coli catalase gene”, Plant Biotech, (1), pp. 49-55.

47. -33. Niones J.M. (2004), Fine mapping of the salinity tolerance gene on chromosome 1 of rice (Orysa sativa) using near-isogenic lines. MSc thesis, University of the Philippines Los Banos.

49. Ohta M., Hayashi Y., Nakashima A., Hamada A., Tanaka A., Nakamura T and Hayakawa T. (2002), “Introduction of a Na+/H+ antipoter gene from Atriplex gmelini confers salt tolerance in rice”, FEBS Lett, (532), pp. 279-282.

51. Olufowote J.O., Xu Y., Chen X., Park W.D., Beachell H.M., Dilday R.H, Goto M., McCouch S.R. (1997), “Comparative evaluation of within-cultivar variation of rice (Oryza sativa L.) using microsatellite and RFLP markers”, Genome, (38), pp.1170–1176.

52. Peng, S., Cassman, K.G., Virmani, SS., Sheehy, J., and Khush, G.S. (1999), “Yield potential trends of tropical rice since the release pff IR8 and the challenge of increasing rice yield potential”, Crop Sci, (39), pp. 1552-1559.

53. Ponnamperuma, F.N. (1984), Role of cultivar tolerance in increasing rice production on saline lands, John Wiley and sons, New York.

54. Tuberosa R., and Salvi S. (2007), “Dissecting QTLs for Tolerance to Drought and Salinity”, Advances in Molecular Breeding Toward Drought and Salt Tolerant Crops, pp. 381-412.

55. Singh K.N., and Chatrath R. (2001), Salinity tolerance. Application of Physiology in Wheat Breeding. Reynolds MP, Ortiz-Monasterio JI, McNab A (Eds) , CIMMYT, Mexico.

56. Raj K.J., Lambodar B. (2006). Identification and differentiation of indigenous non-Basmati aromatic rice genotypes of India using microsatellite. African Journal of Biotechnology, Vol. 6 (4), pp. 348-354

57. Smith J.S.C., Chin E.C.L., Shu H., Smith O.S., Wall S.J., Senior M.L., Mitchell S.E., Kresovich S.,Ziegle J. (1997), “An evaluation of the utility of SSR loci as molecular markers in maize (Zeamays L.,): comparisons with data from RFLPs and pedigree”, Theor Appl Genet, (95), pp. 163-173.

58. Tang, J.B., Xia H.A., Cao M.L., Zhang X.Q., Zeng W.Y. (2004), "A comparison of rice chloroplast genomes", Plant Physiol,1(35), pp. 412–420.

59. Tateoka T., (1963), “Taxononic Studies of Oryza III. Key to the species and their enumeration”, Bot. Mag, Tokyo (76), pp. 165-173.

60. Tateoka, T., (1964), “Notes on some grasses. XVI. Embryo structure of the genus Oryza in relation to the systematics”, Amer. J. Bot, (51), pp. 539-543.

61. Teng S. (1994), Gene tagging for salt tolerance in rice (Oryza sativa L.), The University of the Philippine, Los Banos, Laguna, Philippine.

62. Vaughan D.A. (1994), “The wild relative of rice - A genetic resources handbook”, IRRI, pp. 3 - 5.

63. Vitte C., Ishii T., Lamy F., Brar D., Panaud O. (2004), "Genomic paleontology provides evidence for two distinct origins of Asian rice (Oryza sativa L)", Mol. Gen. Genomics, (272), pp. 504-511.

64. Weir B.S. (1996), Genetic data analysis II, 2^nd ed, Sinauer Associates Inc, Sunderland, Massachusetts.

65. Xu D., Duan X., Wang B., Hong B., Ho T.H.D., and Wu R. (1996), “Expression of a late embryogenesis abundant (LEA) protein gene, HavI, from barley confers tolerance to drought and sanility in transgenic rice”, Plant Physiol, (110), pp. 249-247.

66. Yeo A.R. and Flower T.J (1986), “Salinity resistance in rice and a pyramiding approach to breeding varieties for saline soils”, Australian Journal of Plant Physiology, 13 (1), pp. 161 – 173. 

67. Zahida H., Pervaiz, Malik A., Rabbani, Stephen R., Pearce and Salman A., Malik. (2009), “Determination of genetic variability of Asian rice (Oryza sativa L.) varieties using microsatellite markers”, African Journal of Biotechnology, 8 (21), pp. 5641-5651.