BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐẠO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ĐẶNG THỊ THANH MAI NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ CẢI TIẾN NGUỒN GEN KHOAI MÔN SỌ BẢN ĐỊA BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ ĐỘT BIẾN THỰC NGHIỆM Chuyên ngành: Di truyền học Mã số: 62 42 70.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Hà Nội, 2014 Công trình khoa học được hoàn thành tại: Trường Đại hoc Sư phạm Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Xuân Viết Phản biện 1: GS.TSKH Trần Duy Quý Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Phản biện 2: GS.TS. Nguyễn Quang Thạch Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội Phản biện 3: PGS.TS Lê Huy Hàm Viện Di truyền Nông nghiệp Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Vào hồi … . giờ ngày tháng … năm 2014. Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Thư viện Quốc gia. MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Khoai môn sọ (Colocasia esculenta (L.) Schott) là cây trồng lấy củ thuộc họ Ráy (Araceae) được thuần hóa từ rất sớm và hiện nay nó vẫn là cây trồng có vai trò quan trọng. Cây khoai môn sọ là một trong số ít ỏi các cây trồng có khả năng phát triển tốt trên đất đầm lầy hoặc đất trống đồi trọc, do đó sẽ rất có ý nghĩa trong xóa đói giảm nghèo. Tuy nhiên, loài cây trồng này cũng đang đối mặt với sự xói mòn di truyền do những thay đổi về cơ cấu cây trồng, sự thu hẹp diện tích đất trồng nông nghiệp do đô thị hóa Đánh giá đa dạng di truyền nguồn gen hiện có cần được quan tâm kịp thời để có kế hoạch bảo tồn, khai thác loài cây trồng này. Đặc biệt, các kỹ thuật phân tử đã được ứng dụng thành công trong nghiên cứu đánh giá nguồn gen khoai môn sọ ở nhiều nước trên thế giới. Ở Việt Nam, các nghiên cứu đánh giá đa dạng nguồn gen khoai môn sọ đã được bắt đầu khá lâu nhưng chủ yếu ở mức hình thái, nông học hoặc mức sinh hóa và tế bào, nghiên cứu ứng dụng các kỹ thuật ADN mới ở bước đầu. Trên thế giới, nghiên cứu cải tiến giống và tạo giống mới bằng ứng dụng công nghệ sinh học và đột biến thực nghiệm đã được báo cáo ở loài cây khoai môn sọ (Seetohul, 2007; Sukamto, 2003). Tuy nhiên, ở Việt vẫn chưa có công trình về nghiên cứu ứng dụng đột biến thực nghiệm trong chọn giống ở loài cây trồng này. Thử nghiệm ứng dụng công nghệ sinh học và đột biến thực nghiệm trong cải tiến giống và chọn tạo giống mới sẽ góp phần định hướng khai thác có hiệu quả nguồn gen khoai môn sọ của Việt Nam. Xuất phát từ lí luận và thực tiễn đó, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu đa dạng di truyền và cải tiến nguồn gen khoai môn sọ bản địa bằng công nghệ sinh học và đột biến thực nghiệm” 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Đề tài được tiến hành nhằm: (1) Xác định được mức độ đa dạng di truyền nguồn gen khoai môn sọ bản địa ở các tỉnh miền Bắc và Bắc 1 Trung Bộ bằng phân tích hình thái – nông học, chỉ thị RAPD và chỉ thị SSR; (2) Xác định được quan hệ di truyền tiến hóa trong loài C. esculenta và với một số loài có quan hệ gần; (3) Xây dựng được quy trình nhân nhanh in vitro một số giống khoai môn sọ địa phương cho sản xuất; (4) Xác định được mức độ mẫn cảm với phóng xạ tia gamma của một số giống khoai môn sọ địa phương và chọn lọc được một số dòng khoai môn sọ đột biến có triển vọng phục vụ cho nghiên cứu cải tiến giống. 4. Đóng góp mới của đề tài Đây là công trình đầu tiên phân tích một cách có hệ thống về sự đa dạng di truyền nguồn gen khoai môn sọ địa phương cũng như mối quan hệ di truyền trong loài khoai môn sọ và với các loài có quan hệ gần gũi với loài cây này dựa trên bộ số liệu phong phú về hình thái và phân tử ADN. Mức độ đa dạng di truyền cao trong các mẫu giống khoai môn sọ nghiên cứu và các chỉ thị phân tử đặc trưng mẫu giống và đặc trưng vùng sinh thái là những phát hiện mới có ý nghĩa tư liệu hóa nguồn gen. Lần đầu tiên một bộ sưu tập hạt nhân (gồm 12 giống khoai môn sọ) đã được đề xuất dựa trên số liệu phong phú về đa dạng di truyền ở cả mức hình thái, phân tử ADN và một số thành phần dinh dưỡng của củ từ 40 mẫu giống khoai môn sọ nghiên cứu Phát hiện sự gần gũi về mặt di truyền của 2 loài môn hoang dại (C. lihengeae và C. menglaensis) với các loài ráy thuộc chi Alocasia đã cung cấp cơ sở phân tử có thể giúp giải quyết khó khăn trong việc xác định vị trí chủng loại phát sinh của 2 loài khoai môn hoang dại do chúng mang những đặc điểm hình thái giống cả Colocasia và cả Alocasia. Liều chiếu xạ vào giai đoạn chồi in vitro khoai môn sọ có hiệu quả chọn giống nằm trong khoảng 10 – 50 Gy; 3 dòng đột biến có triển vọng về năng suất và chống chịu hạn, là những tư liệu đầu tiên ở Việt Nam về ứng dụng đột biến thực nghiệm trong cải tiến giống ở loài cây trồng lâu đời nhất này. 2 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY KHOAI MÔN SỌ 1.1.1. Nguồn gốc của cây khoai môn sọ Khoai môn sọ là loài thực vật thuộc họ Ráy, có tên khoa học là Colocasia esculenta (L.) Schott. Nguồn gốc của khoai môn sọ hiện nay vẫn chưa có ý kiến thống nhất giữa các nhà khoa học chuyên nghiên cứu về loài cây này. Có 2 ý kiến khác nhau về nguồn gốc cây khoai môn sọ. Quan điểm thứ nhất cho rằng cây khoai môn sọ có chung một nguồn gốc tiến hóa đó là vùng Indo-Malaysia có lẽ ở Tây Ấn Độ và Bangladesh. Một quan điểm khác dựa trên dữ liệu isozyme và phân tử ADN lại cho rằng đã có sự tiến hóa song song của hai vốn gen khoai môn sọ, xuất phát từ hai trung tâm tiến hóa khác nhau (ở vùng Đông Nam châu Á và vùng Tây Nam Thái Bình Dương). 1.1.2. Phân loại cây khoai môn sọ Trong hệ thống phân loại thực vật, loài khoai môn sọ có vị trí phân loại như sau: Giới: Thực vật (Plantae); Ngành: Thực vật hạt kín (Angiospermatophyta); Lớp: Một lá mầm (Monocotyledonae); Phân lớp: Cau (Arecidae); Bộ: Ráy (Arales); Họ: Ráy (Araceace); Chi: Khoai môn (Colocasia); Loài: Colocasia esculenta (L.) Schott. 1.1.3. Giá trị kinh tế và sử dụng của cây khoai môn sọ Khoai môn sọ là loài cây trồng quan trọng nhất của chi Colocasia (họ Ráy) cung cấp nguồn thức ăn, dinh dưỡng và đưa lại nguồn thu nhập cho người nghèo. Các bộ phận của cây là củ cái, củ con, dọc lá và dải bò đều có thể chế biến thành các món ăn. Khoảng 400 triệu người sử dụng khoai môn sọ trong các bữa ăn thường ngày. Khoai môn sọ là loại rau được tiêu thụ đứng hàng thứ 14 và là loài cây có củ được tiêu thụ nhiều thứ 5 trên thế giới. 3 1.2. PHÂN TÍCH ĐA DẠNG DI TRUYỀN Ở CÂY KHOAI MÔN SỌ 1.2.1. Phân tích đa dạng di truyền khoai môn sọ sử dụng chỉ thị hình thái và hóa sinh Ở Việt Nam, 201 mẫu trong tổng số 478 giống đang lưu giữ tại Trung tâm Tài nguyên Thực vật – Viện Di truyền Nông nghiệp Việt Nam đã được nghiên cứu đánh giá đa dạng di truyền sử dụng chỉ thị hình thái hoặc kết hợp chỉ thị hình thái và chỉ thị hóa sinh, tế bào (Nguyễn Thị Ngọc Huệ và cs (2000, 2003, 2004), Nguyễn Xuân Viết và cs (2002, 2006, 2007). Trên thế giới, chỉ thị hình thái được sử dụng kết hợp với chỉ thị sinh hóa và các chỉ thị khác đã thành công trong việc đánh giá đa dạng di truyền khoai môn sọ, phân loại khoai môn sọ trồng… và đặc biệt trong xây dựng bộ mẫu hạt nhân khoai môn sọ địa phương, quốc gia và khu vực cho mục đích bảo tồn và sử dụng hiệu quả nguồn gen. 1.2.2. Phân tích đa dạng di truyền khoai môn sọ sử dụng chỉ thị phân tử ADN Chỉ thị RAPD được Irwin và cs sử dụng đầu tiên trên đối tượng khoai môn sọ vào năm 1998 (Irwin, 1998), sau đó là các nghiên cứu của Ochiai và cs (2001), Lakhanpaul và cs (2003). Các kết quả nghiên cứu chỉ thị RAPD không chỉ hữu ích trong nghiên cứu đa dạng trong loài khoai môn sọ mà còn là một chỉ thị hữu ích cho nhận dạng các giống khoai môn sọ, nhận dạng phân tử các loài có quan hệ gần với khoai môn sọ; phân biệt các dạng khoai môn sọ lưỡng bội và tam bội… từ các kiểu băng điện di nhân bản đặc trưng. Những ứng dụng của kỹ thuật AFLP trên khoai môn sọ đã được báo cáo trong nhiều nghiên cứu. Lebot và cs (2004) đã sử dụng dữ liệu AFLP kết hợp các dữ liệu về hình thái để thiết lập và quản lý bộ mẫu hạt nhân của khu vực Đông Nam Á và Thái Bình Dương. Cũng trong 4 nghiên cứu này, hai vốn gen khoai môn sọ khác biệt đã được phát hiện ở Đông Nam Á và Thái Bình Dương. Nghiên cứu đầu tiên đánh giá đa dạng di truyền khoai môn sọ bằng chỉ thị SSR đã được Mace và cs Công bố năm 2002. Theo hướng này, đã có các báo cáo của Singh & cs (2008), Hu và cs (2009), Sardos và cs (2012). Các báo cáo đều cho thấy, chỉ thị SSR rất hữu ích trong đánh giá đa dạng di truyền khoai môn sọ và trong nghiên cứu bảo tồn và tiến hóa của loài này. 1.3. THU THẬP, BẢO TỒN VÀ SỬ DỤNG NGUỒN GEN KHOAI MÔN SỌ ĐỊA PHƯƠNG 1.3.1. Thu thập và bảo tồn nguồn gen khoai môn sọ Từ năm 1998, hai mạng lưới châu Á – Thái Bình Dương nghiên cứu về khoai môn sọ được thiết lập: Dự án Tài nguyên di truyền khoai môn sọ - TaroGen (The Taro Genetic Resources: Conservation and Utilisation network) và TANSAO (Taro Network for Southeast Asia and Oceania) được thành lập nhằm mục đích nâng cao vị thế cạnh tranh của khoai môn sọ trong hệ thống mùa vụ và thị trường thương mại. Nghiên cứu bảo tồn khoai môn sọ của Việt Nam được thực hiện theo hai hình thức: bảo tồn ngoại vi và bảo tồn nội vi. Tính đến năm 2012, Trung tâm tài nguyên Thực vật đã thu thập, đánh giá và lưu giữ được 478 giống khoai môn sọ từ mọi miền đất nước, trong số đó, 152 giống khoai môn sọ được bảo tồn trong ngân hàng gen in vitro và 195 giống khoai môn sọ được bảo tồn nội vi. 1.3.2. Tình hình nghiên cứu khai thác và sử dụng nguồn gen khoai môn sọ * Nghiên cứu chọn lọc và phục tráng nguồn gen khoai môn sọ địa phương Ở Việt Nam, các Viện nghiên cứu, các trường Đại học đã phối hợp với các sở Khoa học Công nghệ các tỉnh áp dụng nuôi cấy mô in 5 vitro trong phục tráng và nhân nhanh đáp ứng nguồn cung cấp giống một số giống khoai môn sọ quí như khoai Bắc Kạn, khoai sọ Nho Quan (Ninh Bình) * Lựa chọn bộ mẫu hạt nhân từ nguồn gen khoai môn sọ địa phương Lựa chọn bộ sưu tập mẫu hạt nhân từ bộ mẫu khoai môn sọ ở vùng, quốc gia, khu vực được thực hiện ở nhiều mức độ khác nhau với qui mô mẫu cũng khác nhau tùy thuộc vào điều kiện địa phương, quốc gia, vùng và số lượng mẫu ban đầu TANSAO dựa trên các đặc điểm hình thái và isozyme đã thiết lập bộ mẫu hạt nhân cho khu vực Châu Á – Thái Bình Dương, trong đó, Việt Nam đóng góp 16 mẫu giống khoai môn sọ vào bộ sưu tập hạt nhân khu vực (Lebot, 2004). * Nghiên cứu cải tiến nguồn gen khoai môn sọ địa phương Trên thế giới đã có một số nghiên cứu cải tiến nguồn gen khoai môn sọ thành công. Các nghiên cứu được tiến hành theo các hướng: nhập nội các giống khoai môn sọ ngoại lai, lai tạo, xử lí đột biến và chuyển gen. Nghiên cứu chọn tạo giống khoai môn sọ đột biến đã thu được những thành công nhất định. Các nhà khoa học đã áp dụng phương pháp nuôi cấy mô in vitro kết hợp chiếu xạ chồi in vitro nhằm tạo nguồn vật liệu khởi đầu phong phú cho chọn lọc. Các thành công ban đầu chủ yếu theo hướng chọn lọc các dòng kháng bệnh bạc lá, rút ngắn thời gian sinh trưởng và duy trì vị ngon của củ như các nghiên cứu của Seetohul S. và Puchooa D (2007), Sukamto (1998 - 2003). Ở Việt Nam, các nghiên cứu khai thác nguồn gen khoai môn sọ mới chủ mới chỉ ở mức tuyển chọn hoặc phục tráng một số giống khoai quý địa phương, các nghiên cứu cải tiến nguồn gen loài cây này chưa được tiến hành. 6 CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. MẪU GIỐNG Nghiên cứu sử dụng 40 mẫu giống khoai môn sọ (Colocasia esculenta (L.) Schott) và 11 mẫu giống thuộc 3 chi họ Ráy (chi Colocasia, chi Alocasia và chi Xanthosoma). 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Kỹ thuật trồng và chăm sóc khoai môn sọ trên đồng ruộng được tiến hành theo kỹ thuật thâm canh khoai môn sọ của Nguyễn Thị Ngọc Huệ và Đinh Thế Lộc (2005). Các đặc điểm hình thái – nông học được mô tả, đánh giá theo IPGRI và phương pháp của Singh (2008). Phân tích thành phần dinh dưỡng, độ ngon của củ khoai môn sọ được tiến hành theo phương pháp đề xuất trên khoai môn sọ của Aregheore (2003). ADN tổng số được tách chiết từ các lá non của cây sinh trưởng và phát triển tốt, không bị bệnh của 51 mẫu giống theo phương pháp CTAB của Obara-Okeyo & Kako (1998). Phản ứng PCR - RAPD được tiến hành theo phương pháp của Williams & cs (1990). Phản ứng PCR - SSR được thực hiện được thực hiện theo phương pháp của Singh và cs (2008). Nuôi cấy mô in vitro các giống khoai môn sọ nghiên cứu được thực hiện theo phương pháp tái sinh trực tiếp từ chồi đỉnh theo phương pháp của Chand và cs (1999) và Taylor và cs (1999). Cảm ứng tạo củ khoai môn sọ in vitro được thực hiện theo phương pháp của Zhou và cs (1999). Xử lí chiếu xạ tia gamma (nguồn Co 60 ) lên chồi khoai môn sọ in vitro được thực hiện theo phương pháp của Seetohul và cs (2007). Các số liệu thống kê được xử lí và phân tích bằng chương trình Excel version 5.0 và phần mềm NTSYSpc version 2.11x (Exeter Software, New York); Phân tích phương sai – ANOVA (Analysia of variance) trên máy tính; kiểm định tiêu chuẩn t được xử lí ở độ tin cậy 95%, mức sai số có ý nghĩa α = 0,05. 7 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN NGUỒN GEN KHOAI MÔN SỌ 3.1.1. Đa dạng về các đặc điểm hình thái và nông học các giống khoai môn sọ và một số loài gần Các mẫu giống nghiên cứu được đánh giá về 20 đặc điểm hình thái – nông học. Dựa vào các đặc điểm hình thái – nông học có thể định loại các mẫu giống nghiên cứu thuộc 3 chi (genus) trong họ Ráy (Araceae): Chi Khoai môn (Colocasia) gồm 43 mẫu giống chia làm 4 loài C. esculenta (40), C. gigantea (01), C. lihengeae (01) và C. menglaensis (01); (2) Chi Khoai mùng (Xathosoma) gồm 6 mẫu giống thuộc 2 loài X. violacium (01) và X. sagittifolium (01); (3) Chi Ráy (Alocasia) gồm 2 mẫu giống thuộc 2 loài A. odora (01) và A. macrorrhiza (01). Trong phân loại dưới loài, 40 mẫu giống khoai môn sọ (C. esculenta (L.) Schott) thể hiện sự đa dạng rất cao về các đặc điểm hình thái – nông học. 40 mẫu giống khoai môn sọ được phân tích đa dạng hình thái – nông theo một số các đặc điểm hình thái – nông học miêu tả sử dụng phần mềm NTSYSpc version 2.11x (Hình 3.1). Kết quả cho thấy: Sự đa dạng cao trong các mẫu giống khoai môn sọ nghiên cứu. Với khoảng 75% tương đồng về các đặc điểm hình thái – nông học nghiên cứu, 40 mẫu giống khoai môn sọ được xếp vào 6 nhóm. Các mẫu giống có xu hướng tập hợp nhóm theo kiểu củ (Eddoe hay Dasheen) và chất lượng củ. Vùng Đông Bắc – Bắc Bộ là vùng tập trung nhiều giống khoai môn sọ quý, là vùng có đa dạng hình thái – nông học khoai môn sọ cao nhất. Một số giống khoai môn sọ quý, đặc biệt có thể được nhận dạng nhờ sử dụng các đặc điểm hình thái - nông học nổi bật. 8 [...]... thuật in vitro và đột biến thực nghiệm trong việc cải tiến giống khoai sọ địa phương ở nước ta ĐỀ NGHỊ 1 Tiếp tục nghiên cứu bổ sung thêm chỉ thị ADN và sử dụng thông tin về sự đa dạng di truyền và các chỉ thị phân tử ADN được phát hiện từ nghiên cứu này để mô tả, tư liệu hóa các mẫu giống của tập đoàn gen khoai môn sọ đang bảo tồn, xây dựng được bộ sưu tập hạt nhân các giống khoai môn sọ để bảo tồn... có hiệu quả và phục vụ nghiên cứu khai thác nguồn gen khoai môn sọ phong phú ở nước ta 2 Tiếp tục chọn lọc và đánh giá 3 dòng đột biến có triển vọng để tiến tới khảo nghiệm tạo giống khoai môn sọ đột biến có năng suất và chất lượng cao 26 NHỮNG CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 1 Đặng Thị Thanh Mai và Nguyễn Xuân Viết (2011), Nghiên cứu tạo củ in vitro và sinh trưởng... TẾ BÀO KẾT HỢP ĐỘT BIẾN THỰC NGHIỆM 3.2.1 Nghiên cứu nhân nhanh một số giống khoai môn sọ địa phương bằng nuôi cấy chồi đỉnh in vitro Căn cứ trên kết quả phân tích đa dạng di truyền các mẫu giống khoai môn sọ nghiên cứu dựa trên các đặc điểm hình thái - nông học (mục 3.1.1), chỉ thị RAPD, chỉ thị SSR (mục 3.1.2), kết quả thiết lập bộ sưu tập hạt nhân (mục 3.1.2) và thành phần dinh dưỡng và vị ngon 17... trưng giống khoai môn sọ Bảng 3.10 Đặc trưng phân tử có ý nghĩa tư liệu hóa một số nguồn gen khoai môn sọ địa phương Số TT Tên giống 1 2 3 Ce3 – Khoai sọ (Lạng Sơn) Ce5 – Khoai sọ nương (Quảng Ninh) Ce9 – Khoai mán (Bắc Giang) 4 5 Ce13 – Hậu Đành (Tuyên Quang) Ce15 – Khoai sọ đồi (Yên Bái) 6 7 8 9 Ce18 – Khoai sọ trắng (Hòa Bình) Ce32 – Sáp vàng (Thanh Hóa) Ce35 – Khoai sọ (Hà Tĩnh) Ce36 – Môn đỏ (Quảng... Phân tích đa dạng di truyền trong loài khoai môn sọ (Colocasia esculenta (L.) Schot) và ở một số loài gần bằng kỹ thuật RAPD”, Báo cáo nghiên cứu khoa học về nghiên cứu và giảng dạy sinh học ở Việt Nam, Hội nghị Sinh học quốc gia lần thứ nhất, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, tr 611 – 619 4 Nguyễn Xuân Viết và Đặng Thị Thanh Mai (2012), “Phân tích đa dạng di truyền khoai môn sọ sử dụng chỉ thị RAPD”, Tạp chí Nông... Biến dị tăng trọng lượng củ cái và số lượng củ con Cháy nắng nặng Chi chú: ± SD 3.2.3.6 Đánh giá các dòng đột biến thế hệ M3 a Phân tích đặc điểm sinh học phân tử một số dòng đột biến thế hệ M3 Chín mồi SSR dùng trong đánh giá đa dạng di truyền khoai môn sọ (mục 3.1.2) đã được dùng để phân tích đa hình SSR giữa các dòng đột biến và các giống gốc Trong tổng số 9 mồi SSR phân tích các dòng đột biến và. .. bản thành công từ các mồi Tỉ lệ alen đặc trưng tương ứng cho 2 vùng là 31,48% và 20,59% Hai vùng này cũng là nơi xuất sứ của nhiều giống khoai môn sọ nổi tiếng thơm ngon như khoai Môn thơm (Lạng sơn), khoai Chợ Đồn (Bắc Kạn), Khoai Chũ (Bắc Giang, khoai Sáp vàng (Thanh Hóa) Trái ngược với mong đợi, Đồng bằng sông Hồng - vùng canh tác nông nghiệp lớn của miền Bắc nhưng đa dạng nguồn gen khoai môn sọ. .. của các giống khoai môn sọ trong bộ sưu tập hạt nhân (mục 3.1.4) chúng tôi chọn ra 3 giống khoai môn sọ: Ce4 - Môn thơm (Lạng Sơn), Ce19 - Cụ Cang (Sơn La) và Ce32 - Sáp vàng (Thanh Hóa) cho các nghiên cứu thử nghiệm khai thác nguồn gen Đây là 3 giống khoai môn sọ được lựa chọn trong bộ sưu tập hạt nhân, nổi tiếng thơm ngon của các địa phương và có một số chỉ tiêu phân tích về thành phần dinh dưỡng (hàm... giống khoai môn sọ trong nghiên cứu này Bộ mẫu hạt nhân khoai môn sọ gồm 12 mẫu giống sau: Ce3 Khoai sọ (Bắc Lệ - Lang Son), Ce4 - Môn thơm (Lạng Sơn), Ce5 Khoai sọ nương (Quảng Ninh), Ce8 - Khoai tím thơm (Bắc Giang), Ce9 - Khoai mán (Bắc Giang), Ce13 – Hậu Đành (Tuyê Quang), Ce15 – Khoai sọ đồi (Yên Bái), Ce18 – Khoai sọ trắng (Hòa Bình), Ce19 - Cụ Cang (Sơn La), Ce32 - Sáp vàng (Thanh Hóa), Ce35 – Khoai. .. II, IV và nhóm V dựa trên đặc điểm hình thái - nông học (2) Một số giống khoai môn sọ có đặc điểm hình thái giống nhau thì cũng có hệ số tương đồng di truyền cao Ví dụ các nhóm mẫu giống: Ce4, Ce11 và Ce12 có mức tương đồng di truyền 92%; Ce3 và Ce6, với mức tương đồng di truyền 96% I Colocasia II III Hình 3.5 Quan hệ di truyền giữa 40 mẫu giống khoai môn sọ dựa trên số liệu đa hình RAPD C gigentea . luận và thực tiễn đó, chúng tôi tiến hành đề tài: Nghiên cứu đa dạng di truyền và cải tiến nguồn gen khoai môn sọ bản địa bằng công nghệ sinh học và đột biến thực nghiệm 2. Mục tiêu nghiên cứu. GIÁO DỤC VÀ ĐẠO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ĐẶNG THỊ THANH MAI NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ CẢI TIẾN NGUỒN GEN KHOAI MÔN SỌ BẢN ĐỊA BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ ĐỘT BIẾN THỰC NGHIỆM Chuyên. giống khoai môn sọ vào bộ sưu tập hạt nhân khu vực (Lebot, 2004). * Nghiên cứu cải tiến nguồn gen khoai môn sọ địa phương Trên thế giới đã có một số nghiên cứu cải tiến nguồn gen khoai môn sọ