NGUỒN TƯ LIỆU DI TRUYỀN HỒ TIÊU NGÂN HÀNG KIẾN THỨC

(BÙI CHÍ bửu bổ sung ngày 5-8-2020)

I. ĐA dạng di truyền HỒ TIÊU

P. nigrum hiện nay thích nghi tương đối rộng, trồng được trên vùng đất có những cao trình khác nhau. Đặc điểm sinh thái canh tác hồ tiêu đa dạng đã dẫn đến tính đa dạng di truyền của nó (Howard, 1973). Hồ tiêu đã được sử dụng như thuốc thảo mộc, chống ô xi hóa (antioxidant), chống viêm nhiễm (anti-inflammatory), và chống ung bướu (anticancer) (Liu et al., 2010; Nishimura et al., 2011). Hàng năm, nông dân phải trồng dặm những cây đã mất do bệnh foot rot. Bệnh này rất quan trọng cho canh tác hồ tiêu tại nhiều quốc gia (Anandaraj, 2000). Một vài loài tiêu hoang dại như Piper colubrinum và Piper hainanense được xem như nguồn cho gen kháng sự xâm nhiễm của nấm Phytophthora capsici (Fan et al., 2015). Ngân hàng gen hồ tiêu đã được hình thành, bao gồm mẫu giống hồ tiêu trồng và loài hoang dại có nguồn gốc ở châu Á và châu Mỹ. Người ta gặp phải một vài khó khăn khi nghiên cứu đa dạng di truyền hồ tiêu, nếu chỉ dựa trên cơ sở hình thái học. Trên cơ sở chỉ thị phân tử ISSR, 56 mẫu giống hồ tiêu của châu Á và châu Mỹ được chia thành 3 nhóm di truyền tương ứng với phân bố địa lý của chúng (Fan et al., 2014). Bảy cặp mồi của chỉ thi SSR mới đã được tạo ra để tham gia nghiên cứu đa dạng di truyền hồ tiêu của 40 giống trồng chủ lực của Ấn Độ và bốn loài hoang dại miền Nam Ấn Độ (Joy et al., 2011).

Đối với chi Piper, chỉ thị phân tử EST-SSR tỏ ra rất hiệu quả và rẽ hơn chỉ thị SSR. Theo hệ transcriptome của hồ tiêu (NCBI accession No. SRX119532), chỉ thị EST-SSR đã được phát triển thành công và được áp dụng cho hệ gen hồ tiêu (Wu et al., 2015).

Trong nghiên cứu này, người ta thực hiện phân tích đa dạng di truyền hồ tiêu với 148 mẫu giống, bao gồm loài hoang dại và giống trồng trọt tại châu Á và châu Mỹ, thông qua chỉ thị phân tử transcriptome EST-SSR. Hiểu biết về quỹ gen cây hồ tiêu là điều rất quan trọng trong chương trình cải tiến giống tiêu và ghép cành giống, cũng như hoạt động bảo tồn quỹ gen cây tiêu. người ta khai thác 13 chỉ thị phân tử được chọn, có khả năng khuếch đại thành công những loci đích trong tập đoàn quỹ gen cây trồng hồ tiêu. Tất cả chỉ thị phân tử EST-SSR biểu thị tính đa hình cao với giá trị trung bình PIC (polymorphism information content) là 0,93. Chỉ số tương đồng di truyền biến thiên 0,724 đến 1,000, trung bình là 0,867. Kết quả chỉ ra rằng quỹ gen cây hồ tiêu biểu hiện nần tảng di truyền rất phức tạp và rất đa dạng. Theo kết quả phân tích nhóm di truyền, 148 mẫu giống này được chia thành hai clades chủ yếu: đó là Neotropics và Asian tropics. Peperomia pellucida được xếp vào nhóm riêng biệt, có khoảng cách di truyền xa với những mẫu giống khác. Kết quả cho thấy có sự thống nhất khoảng cách di truyền và khoảng cách địa lý. Tuy nhiên, nhóm di truyền Asian tropics không tạo nên cluster theo nguồn gốc địa lý của chúng. Hơn nữa, so với mẫu giống hồ tiêu châu Mỹ, mẫu loài hoang dại Á châu và mẫu giống trồng trọt Á châu tập họp trong cùng một nhóm di truyền, cho thấy tương quan rất gần về huyết thống (Wu et al. 2016).

Chi tiết xin xem tệp đính kèm!