Đánh Giá Đa Dạng Di Truyền Các Giống Mai (Ochna) Bằng Chỉ Thị RAPD

Đánh giá đa dạng di truyền giống mai ochna bằng chỉ thị rap, cung cấp thông tin quan trọng cho nghiên cứu và phát triển giống cây trồng.

• Tác giả: Phan Minh Đạt
• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Thị Nhã
• Trường học: Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành
• Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
• Đề tài: Đánh Giá Đa Dạng Di Truyền Các Giống Mai (Ochna) Bằng Chỉ Thị RAPD
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Giới thiệu về họ Mai (Ochnaceae)
• 1.2. Giới thiệu về chi Mai (Ochna)
• 1.3. Tên khoa học và vị trí của chi Mai trong hệ thống phân loại
• 1.4. Đặc điểm hình thái chi Mai
• 1.5. Đặc điểm sinh thái của chi Mai
• 1.6. Giới thiệu các loài mai trong chi Ochna
• 1.6.1. Giới thiệu loài Mai vàng Ochna integerrima (Lour.)
• 1.6.2. Mai vàng nhiều cánh
• 1.6.3. Mai trâu (Mai châu)
• 1.6.4. Mai tai giảo (Mai giảo Thủ Đức)
• 1.6.5. Mai rừng
• 2. CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 2.2. Vật liệu nghiên cứu
• 2.3. Dụng cụ, thiết bị, hóa chất
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Thu thập, xử lý các mẫu lá
• 2.4.2. Thu thập mẫu lá
• 2.4.3. Đánh giá, phân loại theo hình thái hoa
• 2.4.4. Phương pháp tách chiết DNA tổng số
• 2.4.5. Phương pháp điện di
• 2.4.6. Đánh giá các mồi RAPD, chọn lọc các mồi có tính đa hình
• 2.4.7. Phân tích tính đa hình DNA bằng chỉ thị RAPD
• 2.4.8. Phân tích kết quả PCR-RAPD bằng chương trình NTSYSpc
• 2.4.9. Nhập dữ liệu phân tử
• 2.4.10. Truy suất dữ liệu thống kê và xây dựng cây phát sinh chủng loài
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Thu thập, xử lý các mẫu lá
• 3.2. Thu thập mẫu lá nghiên cứu
• 3.3. Phân nhóm di truyền dựa trên hình thái hoa
• 3.4. Tách chiết DNA tổng số
• 3.5. Đánh giá các mồi RAPD, lựa chọn mồi đa hình
• 3.6. Phân tích tính đa hình DNA bằng chỉ thị RAPD
• 3.7. Phân tích kết quả PCR-RAPD bằng chương trình NTSYSpc
• 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Đa Dạng Di Truyền Giống Mai Ochna spp

Mai (Ochna spp.) là loài hoa đặc trưng của ngày Tết ở miền Nam Việt Nam, tượng trưng cho sự sung túc và may mắn. Nghề trồng mai mang lại nguồn thu nhập lớn, thúc đẩy nhu cầu tạo ra nhiều giống mai đẹp, độc đáo. Việt Nam có sự đa dạng về loài mai, nhưng việc đánh giá và phân loại các giống mai còn hạn chế. Các kỹ thuật chỉ thị phân tử, đặc biệt là RAPD, đã được ứng dụng rộng rãi trong đánh giá nguồn gen thực vật. Đề tài "Đánh giá đa dạng di truyền các giống mai (Ochna) bằng chỉ thị RAPD" hướng đến phân nhóm di truyền DNA, tạo tiền đề cho việc xác định ưu thế lai của các giống mai. Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong công tác bảo tồn, định danh hình thái và khai thác, phát triển nguồn gen quý của cây mai. Theo Huỳnh Văn Thới (2004), Việt Nam có khoảng 13 loài mai khác nhau, nhưng chỉ định danh tên khoa học của hai loài là Ochna integerrima và Ochna serrulata.

1.1. Giới Thiệu Chung Về Chi Mai Ochna Trong Thực Vật Học

Chi Mai (Ochna) thuộc họ Hoàng mai (Ochnaceae), bao gồm khoảng 30 chi và 400 loài trên thế giới. Ở Việt Nam, họ Hoàng mai có 4 chi, trong đó chi Ochna phổ biến nhất với 2 loài đã được định danh. Mai là cây thân bụi thấp, có nguồn gốc từ vùng rừng nhiệt đới châu Phi. Cây mọc hoang dại, chiều cao từ 3-8m. Lá đơn, mọc đối, gân nổi cong ngược lên, mép lá có răng cưa. Cụm hoa màu vàng, mọc thành chùm ở nách lá. Theo Thái Văn Thiện (2008), hầu hết các loài trong chi mai đều có quả nhỏ màu xanh, khi chín sẽ chuyển sang màu đen xếp quanh đế hoa.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Đa Dạng Di Truyền Mai Vàng Ochna integerrima

Mai vàng (Ochna integerrima) là loài cây phổ biến ở miền Nam Việt Nam, biểu tượng cho sự sung túc và may mắn. Loài cây này có thể tồn tại trên 100 năm, gốc to, rễ lồi lõm. Thân cây cao từ 2-7m, màu nâu sậm, bề mặt sần sùi. Hoa thường mọc thành chùm, cuống dài treo lơ lửng bên cành. Theo Phạm Hoàng Hộ (1999), hoa có từ 5-9 cánh hình oval, cánh hoa dài 1,3-2cm, chiều rộng 1-1,4cm. Mai vàng nhiều cánh thường là loại mai lai tạo hoặc chọn lọc tự nhiên. Sự đa dạng di truyền của mai vàng tạo ra nhiều giống mai khác nhau, đáp ứng nhu cầu thị trường.

II. Thách Thức Trong Đánh Giá Đa Dạng Di Truyền Giống Mai

Việc đánh giá và phân loại các giống mai gặp nhiều khó khăn do sự đa dạng về hình thái và nguồn gốc lai tạo phức tạp. Các phương pháp truyền thống dựa trên đặc điểm hình thái thường không đủ chính xác để phân biệt các giống mai có quan hệ gần gũi. Bên cạnh đó, thông tin về nguồn gen mai còn hạn chế, gây khó khăn cho công tác bảo tồn và phát triển giống. Việc ứng dụng các kỹ thuật chỉ thị phân tử, như chỉ thị RAPD, là một giải pháp hiệu quả để đánh giá đa dạng di truyền và xác định quan hệ di truyền giữa các giống mai. Tuy nhiên, cần có những nghiên cứu chuyên sâu để xây dựng cơ sở dữ liệu di truyền đầy đủ và chính xác cho các giống mai tại Việt Nam. Theo Huỳnh Văn Thới (2004), việc xác định tên khoa học của các loài mai còn nhiều hạn chế, gây khó khăn cho công tác quản lý và bảo tồn.

2.1. Hạn Chế Của Phương Pháp Phân Loại Mai Truyền Thống

Phân loại mai dựa trên hình thái hoa, lá và thân cây có thể không chính xác do sự biến đổi lớn do tác động của môi trường và kỹ thuật canh tác. Các giống mai lai tạo thường có đặc điểm trung gian, gây khó khăn cho việc xác định nguồn gốc và quan hệ di truyền. Việc thiếu thông tin về đặc điểm di truyền mai làm cho công tác bảo tồn và phát triển giống gặp nhiều thách thức.

2.2. Sự Cần Thiết Của Nghiên Cứu Di Truyền Trong Bảo Tồn Nguồn Gen Mai

Nghiên cứu di truyền giúp xác định khoảng cách di truyền giữa các giống mai, từ đó xây dựng chiến lược bảo tồn hiệu quả. Việc xác định các giống mai quý hiếm và có nguy cơ tuyệt chủng là rất quan trọng để bảo tồn đa dạng sinh học. Nghiên cứu di truyền cũng giúp xác định các gen quan trọng liên quan đến các đặc tính mong muốn, như khả năng kháng bệnh, màu sắc hoa đẹp và thời gian nở hoa đúng dịp Tết.

III. Kỹ Thuật RAPD Phương Pháp Đánh Giá Đa Dạng Di Truyền Mai

Kỹ thuật RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) là một phương pháp marker di truyền dựa trên phản ứng PCR (Polymerase Chain Reaction) để khuếch đại các đoạn DNA ngẫu nhiên. Kỹ thuật này không đòi hỏi thông tin trình tự DNA trước, do đó rất phù hợp để đánh giá đa dạng di truyền của các loài thực vật chưa được nghiên cứu kỹ. Phân tích RAPD cho phép xác định các biến dị di truyền giữa các cá thể, từ đó xây dựng phả hệ di truyền mai và phân nhóm các giống mai dựa trên quan hệ di truyền. Kỹ thuật này đã được ứng dụng rộng rãi trong nông nghiệp để chọn tạo giống cây trồng và bảo tồn nguồn gen. Theo Phan Minh Đạt (2017), kỹ thuật RAPD được sử dụng để phân nhóm di truyền các giống mai dựa trên kỹ thuật PCR-RAPD.

3.1. Ưu Điểm Của Kỹ Thuật RAPD Trong Nghiên Cứu Di Truyền Thực Vật

Kỹ thuật RAPD có nhiều ưu điểm so với các phương pháp marker di truyền khác, như chi phí thấp, dễ thực hiện và không đòi hỏi thông tin trình tự DNA. Kỹ thuật này cho phép phân tích nhanh chóng một số lượng lớn mẫu, phù hợp với các nghiên cứu đánh giá đa dạng sinh học. Tuy nhiên, kỹ thuật RAPD cũng có một số hạn chế, như tính lặp lại thấp và độ tin cậy phụ thuộc vào điều kiện thí nghiệm.

3.2. Quy Trình Phân Tích RAPD Trong Đánh Giá Giống Mai

Quy trình phân tích RAPD bao gồm các bước chính: thu thập mẫu lá, tách chiết DNA, khuếch đại DNA bằng PCR với các mồi RAPD, điện di sản phẩm PCR và phân tích dữ liệu RAPD. Việc lựa chọn các mồi RAPD phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo tính đa hình và độ tin cậy của kết quả. Phân tích dữ liệu RAPD thường được thực hiện bằng các phần mềm chuyên dụng, như NTSYSpc, để xây dựng cây phát sinh chủng loài và phân nhóm các giống mai.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Phân Nhóm Di Truyền Các Giống Mai Bằng RAPD

Nghiên cứu sử dụng kỹ thuật RAPD đã phân nhóm thành công 15 giống mai thành 2 nhóm chính dựa trên quan hệ di truyền. Nhóm I bao gồm các giống mai nghệ, mai kem, mai cúc, mai trang, mai trâu, mai giảo 12 cánh, mai vàng 5 cánh, mai vàng Yên Tử, mai Vĩnh Hảo. Nhóm II bao gồm các giống mai tứ quý, mai vàng Phủ Yên và mai giảo 6 cánh. Kết quả này cung cấp thông tin quan trọng về quan hệ di truyền giữa các giống mai, giúp định hướng cho công tác lai tạo và chọn giống. Nghiên cứu cũng xác định được một số mồi RAPD có tính đa hình cao, có thể sử dụng để phân biệt các giống mai khác nhau. Theo Phan Minh Đạt (2017), phần mềm NTSYSpc được sử dụng để phân nhóm di truyền 15 giống mai.

4.1. Phân Tích Cây Phát Sinh Chủng Loài Của Các Giống Mai

Cây phát sinh chủng loài được xây dựng dựa trên dữ liệu RAPD cho thấy sự phân hóa di truyền giữa các giống mai. Các giống mai có nguồn gốc gần gũi thường tập trung thành một nhóm. Cây phát sinh chủng loài cũng cho thấy sự khác biệt di truyền giữa các giống mai địa phương và các giống mai nhập nội.

4.2. Ứng Dụng Kết Quả RAPD Trong Cải Thiện Giống Mai

Kết quả phân tích RAPD có thể được sử dụng để chọn lọc các giống mai có đặc tính mong muốn, như khả năng kháng bệnh, màu sắc hoa đẹp và thời gian nở hoa đúng dịp Tết. Việc lai tạo giữa các giống mai có quan hệ di truyền xa có thể tạo ra các giống mai mới có tính trạng vượt trội. Cải thiện giống mai là một quá trình liên tục, đòi hỏi sự kết hợp giữa các phương pháp truyền thống và các kỹ thuật hiện đại.

V. Kết Luận Và Hướng Nghiên Cứu Về Đa Dạng Di Truyền Mai

Nghiên cứu đã chứng minh tính hiệu quả của kỹ thuật RAPD trong việc đánh giá đa dạng di truyền và phân nhóm các giống mai. Kết quả nghiên cứu cung cấp thông tin quan trọng cho công tác bảo tồn, định danh và cải thiện giống mai. Trong tương lai, cần có những nghiên cứu sâu hơn về nguồn gen mai, sử dụng các kỹ thuật marker di truyền hiện đại hơn, như SSR (Simple Sequence Repeats) và SNP (Single Nucleotide Polymorphism), để xây dựng cơ sở dữ liệu di truyền đầy đủ và chính xác cho các giống mai tại Việt Nam. Việc kết hợp giữa nghiên cứu di truyền thực vật và các phương pháp chọn giống truyền thống sẽ giúp tạo ra các giống mai mới có giá trị kinh tế cao. Theo Phan Minh Đạt (2017), nghiên cứu này là bước đầu tạo tiền đề cho việc xác định ưu thế lai của các giống mai.

5.1. Tầm Quan Trọng Của Bảo Tồn Đa Dạng Di Truyền Mai

Bảo tồn đa dạng di truyền là rất quan trọng để đảm bảo sự tồn tại và phát triển của các giống mai trong tương lai. Việc thu thập và bảo tồn các giống mai quý hiếm và có nguy cơ tuyệt chủng là một nhiệm vụ cấp bách. Cần có sự phối hợp giữa các nhà khoa học, nhà vườn và các cơ quan quản lý để xây dựng các chương trình bảo tồn hiệu quả.

5.2. Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Di Truyền Mai Trong Tương Lai

Trong tương lai, cần tập trung vào việc xây dựng bản đồ gen của các giống mai, xác định các gen quan trọng liên quan đến các đặc tính mong muốn và phát triển các phương pháp chọn giống dựa trên gen. Việc ứng dụng công nghệ sinh học, như chuyển gen và chỉnh sửa gen, có thể tạo ra các giống mai mới có tính trạng vượt trội. Nghiên cứu di truyền cần được kết hợp với các nghiên cứu về sinh lý, sinh hóa và sinh thái để hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển và ra hoa của cây mai.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Hoa mai (Ochna) là loài hoa biểu trưng cho văn hóa Tết cổ truyền tại Nam Bộ, gắn liền với biểu tượng sung túc, may mắn và thịnh vượng. Cùng với sự phát triển kinh tế - xã hội, nhu cầu chơi hoa cảnh và nghệ thuật bonsai ngày càng gia tăng, biến cây mai thành loại cây trồng mang giá trị kinh tế cao, đem lại nguồn thu nhập lớn cho các nhà vườn. Nhằm định hướng phát triển ngành hoa kiểng, Ủy ban nhân dân Thành phố Hồ Chí Minh đã phê duyệt Chương trình phát triển hoa kiểng trên địa bàn thành phố giai đoạn 2016–2020, trong đó mai là một trong bốn chủng loại chủ lực. Theo số liệu thống kê được tác giả trích dẫn, diện tích sản xuất mai năm 2015 của thành phố đạt 550 ha, tăng 4,8% so với năm 2010.

Mặc dù Việt Nam sở hữu nguồn tài nguyên giống mai đa dạng và phong phú với khoảng 13 loài/dòng khác nhau (như mai vàng 5 cánh, mai núi, mai chùy, mai động/mai sẻ, mai hương/mai ngự, mai chùm gửi/mai tỳ bà, mai châu/mai trâu, mai liễu, mai nhọn, mai Cà Ná, mai Vĩnh Hảo, mai tứ quý, mai giảo), công tác phân loại học thực vật trong nước mới chỉ định danh được tên khoa học chính thức cho hai loài:

1. Ochna integerrima (Lour.) Merr. (mai vàng năm cánh hay mai núi).
2. Ochna serrulata (Hochst.) Walp. (mai tứ quý).

Nhiều giống mai thương phẩm có số lượng cánh biến thiên từ hàng chục đến hàng trăm cánh (như mai giảo Thủ Đức, mai cúc 120–150 cánh, mai Bến Tre, mai Gò Đen) hình thành do quá trình đột biến tự nhiên hoặc kỹ thuật lai ghép truyền thống của nghệ nhân. Tuy nhiên, các phân loại hiện nay chủ yếu dựa vào hình thái bên ngoài (hoa, lá, thân), vốn dễ bị biến đổi bởi điều kiện ngoại cảnh và dinh dưỡng, trong khi các nghiên cứu di truyền học phân tử về chi Ochna tại Việt Nam vẫn chưa được thực hiện bài bản.

Xuất phát từ thực tiễn trên, tác giả Phan Minh Đạt đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp kỹ sư ngành Công nghệ Sinh học với đề tài: "Đánh giá đa dạng di truyền các giống mai (Ochna) bằng chỉ thị RAPD".

Mục tiêu nghiên cứu: Phân nhóm di truyền các giống mai thu thập được dựa trên kỹ thuật PCR-RAPD nhằm cung cấp cơ sở khoa học cho công tác bảo tồn nguồn gen, định danh phân tử và tạo tiền đề phục vụ chọn tạo giống, xác định ưu thế lai.

Nhiệm vụ nghiên cứu:

1. Thu thập, xử lý và tuyển chọn các mẫu lá mai đại diện từ các vùng trồng khác nhau.
2. Tách chiết và tinh sạch DNA tổng số từ lá mai bằng phương pháp đệm EB3 có hiệu chỉnh.
3. Đánh giá, khảo sát nhiệt độ bắt cặp của 30 mồi RAPD ngẫu nhiên và tuyển chọn các mồi có tính đa hình cao.
4. Thực hiện phản ứng PCR-RAPD giữa DNA tổng số của các giống mai với các mồi đa hình đã chọn lọc, ghi nhận sự xuất hiện/vắng mặt của các băng phân đoạn khuếch đại.
5. Mã hóa dữ liệu điện di nhị phân và phân tích thống kê đa biến, thiết lập cây phát sinh chủng loại bằng phần mềm NTSYSpc.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: 45 mẫu giống mai thu thập ban đầu, sau đó tinh lọc và lựa chọn 15 giống mai đại diện (gồm: Mai nghệ, Mai kem, Mai cúc, Mai trắng, Mai trâu, Mai giảo 12 cánh, Mai vàng 5 cánh, Mai tứ quý, Mai vàng Yên Tử, Mai Vĩnh Hảo, Mai rừng, Mai vàng Phú Yên, Mai giảo 6 cánh).
• Phạm vi không gian: Phòng thí nghiệm Sinh học Phân tử Thực vật, Khoa Nông nghiệp Công nghệ cao và Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Nguyễn Tất Thành (Số 331 Quốc lộ 1, Khu phố 2, Phường Trung Mỹ Tây, Quận 12, TP. Hồ Chí Minh).
• Phạm vi thời gian: Từ tháng 02/2017 đến tháng 08/2017.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Nghiên cứu ứng dụng các nguyên lý sinh học phân tử thực vật, hóa sinh học và thống kê sinh học để đánh giá đa dạng di truyền ở cấp độ phân tử.

Khung lý thuyết và vị trí phân loại

Cây mai thuộc chi Ochna, họ Hoàng mai (Ochnaceae), bộ Chè (Theales) hoặc bộ Sơ ri (Malpighiales) theo phân loại APG. Họ Ochnaceae gồm khoảng 27–30 chi và 495–550 loài phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới châu Phi, Nam Mỹ và châu Á. Tại Việt Nam, họ này ghi nhận 4 chi: Euthemis, Gomphia, Indosinia và Ochna, trong đó chi Ochna phổ biến nhất.

Kỹ thuật RAPD (Random Amplification of Polymorphic DNA - Đa hình các đoạn DNA được nhân bản ngẫu nhiên) do J. Welsh, M. McClelland và J. Williams phát triển năm 1990. Kỹ thuật này dựa trên phản ứng PCR sử dụng một mồi ngẫu nhiên có chiều dài ngắn (thường từ 8–10 nucleotide) gắn vào các vị trí bắt cặp bổ sung trên hệ gen sinh vật mà không yêu cầu thông tin về trình tự DNA trước đó. Sự có mặt hay biến mất của các băng phân đoạn DNA sau điện di phản ánh sự đột biến điểm, thêm/mất nucleotide hoặc tái sắp xếp cấu trúc hệ gen tại vị trí bám mồi.

Phương pháp tách chiết DNA tổng số

Nghiên cứu áp dụng quy trình tách chiết DNA bằng đệm chiết SDS 3% (Extraction Buffer SDS 3% - EB3) hiệu chỉnh từ quy trình của S. Porebski và cộng sự (1997) để xử lý các mô lá giàu tannin và hợp chất thứ cấp:

• Nghiền 0,3 g mô lá non trong nitơ lỏng thành bột mịn.
• Hòa tan trong dung dịch đệm chiết EB3 (chứa NaCl, Tris-HCl, SDS, EDTA, mercaptoethanol) và ủ nhiệt ở 65°C trong 30 phút (định kỳ vortex mỗi 5 phút).
• Tinh sạch protein và tạp chất bằng hỗn hợp Phenol : Chloroform : Isoamyl alcohol (P:C:I tỷ lệ 25:24:1) và Chloroform : Isoamyl alcohol (C:I tỷ lệ 24:1) qua các bước ly tâm 13.000 vòng/phút.
• Tủa DNA bằng isopropanol lạnh (-20°C) qua đêm.
• Thu cặn tủa, rửa bằng ethanol 70%, sấy khô và hòa tan lại trong dung dịch đệm TE 1X hoặc nước cất khử ion hai lần.

Phương pháp phân tích phản ứng PCR-RAPD và điện di

• Khảo sát nhiệt độ bắt cặp của mồi ngẫu nhiên ở ba mức nhiệt độ: 35°C, 36°C và 37°C.
• Thành phần phản ứng PCR (thể tích tổng 25 µl) gồm: Taq DNA polymerase 2X premix (MyTaq™ Mix Bioline 7,5 µl), mồi RAPD đơn và DNA khuôn.
• Chu trình nhiệt gồm: Giai đoạn biến tính ban đầu ở 90–94°C (30 giây đến 1 phút); giai đoạn bắt cặp mồi ở nhiệt độ khảo sát 35–37°C (30–60 giây); giai đoạn kéo dài ở 72°C (30 giây đến vài phút).
• Sản phẩm PCR được điện di trên bản gel agarose trong đệm TAE 1X, điện áp 50 V trong 20–30 phút, nhuộm bằng thuốc nhuộm huỳnh quang GelRed™ Nucleic Acid Gel Stain và quan sát dưới bàn soi tia tử ngoại UV ở bước sóng 495 nm.

Phân tích số liệu phân tử bằng phần mềm NTSYSpc

Ảnh điện di được số hóa thành ma trận dữ liệu nhị phân: ghi nhận giá trị 1 khi xuất hiện băng khuếch đại và giá trị 0 khi không xuất hiện băng. Ma trận nhị phân được nhập vào Microsoft Excel và xử lý trên phần mềm chuyên dụng NTSYSpc (Numerical Taxonomy System for personal computer). Phần mềm tính toán các hệ số tương đồng di truyền qua các mô-đun (SIMQUAL, SIMINT) và thiết lập cây phát sinh chủng loại (dendrogram) dựa trên phương pháp phân tích cụm UPGMA (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean).

Danh mục thiết bị	Hãng sản xuất / Mã sản phẩm	Danh mục hóa chất	Hãng sản xuất / Mã sản phẩm
Máy PCR	Applied Biosystems™ A24812	MyTaq™ Mix	Bioline BIO-25042
Máy điện di	Cleaver Scientific Ltd NANOPAC-300	GelRed™ 3X	Biotium 41001
Máy ly tâm	Hettich EBA-200	Agarose M	Sigma-Aldrich A9539
Cân phân tích	OHAUS PA213	DNA Ladder	Promega G210A
Máy ủ nhiệt khô	PEQLAB TS-100	Tris-HCl, EDTA, SDS	Sigma-Aldrich
Máy Vortex	Bibby Scientific SA8	Phenol, Chloroform	TBR / RCI Labscan Limited

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở phân loại học thực vật, sinh thái học của chi Mai (Ochna) và tình hình nghiên cứu chỉ thị phân tử trong và ngoài nước:

• Hệ thống phân loại và hình thái chi Mai: Chi Ochna thuộc họ Hoàng mai (Ochnaceae). Cây có dạng thân bụi thấp đến thân gỗ nhỏ (cao từ 2–8 m, cá biệt mai rừng hay mai cổ thụ Yên Tử đạt 10–15 m). Lá đơn, mọc cách hoặc mọc so le, mép lá có răng cưa. Hoa mọc thành cụm hoặc chùm ở nách lá; đài hoa gồm 5 lá đài màu xanh chuyển sang đỏ khi kết quả; số lượng cánh hoa dao động từ 5 đến 150 cánh; nhị nhiều, bao phấn mở bằng 2 lỗ ở ngọn; quả hạch nhỏ màu xanh, khi chín chuyển sang màu đen tuyền xếp quanh đế hoa nở rộng.
• Đặc điểm sinh thái: Cây mai thích hợp với khoảng nhiệt độ 25–35°C (nhiệt độ dưới 10°C ức chế sinh trưởng, dưới 15°C kéo dài thời gian nở hoa, trên 35°C làm cháy lá và rụng sớm); cây chịu hạn tốt, không chịu ngập úng, sinh trưởng tối ưu ở vùng có lượng mưa khoảng 1.000 mm/năm, nguồn nước tưới có pH 5,0–7,2; ưa sáng mạnh (cần tối thiểu 6 giờ nắng mỗi ngày); đất trồng thích hợp nhất là đất phù sa ven sông với pH từ 5,5–7,0.
• Khảo cứu các loài/giống mai chính: Tác giả phân tích chi tiết đặc điểm hình thái và phân bố của:
  • Mai vàng (Ochna integerrima): Thân xù xì, hoa 5 cánh màu vàng sáng.
  • Mai giảo Thủ Đức: Hoa to, cánh xếp 2 tầng (12 cánh), chiếm hơn 95% tổng số các giống mai ghép hiện nay.
  • Mai trâu (Mai châu): Hoa vàng rực, đóa lớn từ 5–7 cm, cánh hoa to và thường bị dún.
  • Mai rừng: Mọc hoang dại ở vách đá Ninh Thuận (Sơn Hải, Cà Ná, Vĩnh Hy) và Bình Thuận (Vĩnh Hảo); thân cành giòn, hoa 5 cánh màu vàng nhạt, cuống hoa màu tím sậm.
  • Mai tứ quý (Ochna serrulata): Nguồn gốc Nam Phi, hoa vàng 5 cánh nở quanh năm, đài hoa chuyển màu đỏ rực ôm lấy quả hạch đen, thường dùng làm gốc ghép.
  • Mai vàng Yên Tử: Tiểu mộc sinh trưởng trên vách đá núi Yên Tử (Quảng Ninh) ở độ cao trên 1.000 m, hoa 5 cánh màu vàng chanh sáng, cánh dày lượn sóng, hương thơm dịu; đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp Chỉ dẫn địa lý số 00040 theo Quyết định số 3463/QĐ-SHTT ngày 18/12/2013.
  • Mai cúc (Mai 120–150 cánh): Cấu trúc hoa nhiều tầng tương tự bông cúc mâm xôi, không có nhụy, hoa không đậu hạt và chỉ có thể nhân giống bằng phương pháp ghép cành.
  • Các giống khác: Mai cam (Mai nghệ), Mai trắng (Bạch mai), Mai vàng Vĩnh Hảo (hoa 12–16 cánh nở bền lâu tàn), Mai kem.
• Cơ sở chỉ thị DNA và tổng quan nghiên cứu: Trình bày nguyên lý kỹ thuật RAPD, các mô-đun chức năng trong phần mềm NTSYSpc (Campls, Consensus, COPH, Corresp, CPCA, CVA, SIMGEND, SIMINT, SIMQUAL). Điểm lại các nghiên cứu của Kanis & Leyden (1971), Codd (1976), Govil (2010), Schneider (2014); các công trình trong nước của Phạm Hoàng Hộ (1999), Việt Chương (2005), Đặng Văn Đông (2007) về nhân giống mai Yên Tử, và Lê Văn Hai (2015) về lai tạo dòng mai vàng THL1-9 và THL1-7.

Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày cụ thể địa điểm, trang thiết bị, hóa chất và quy trình thao tác kỹ thuật thực nghiệm:

• Thu thập và tuyển chọn mẫu: Từ 45 mẫu ban đầu, tác giả chọn lọc 15 mẫu giống đại diện nhằm loại bỏ các mẫu trùng lặp về hình thái, cùng địa bàn thu thập hoặc bị hư hỏng mô lá trong quá trình vận chuyển. Mẫu lá thu thập được rửa sạch bằng nước cất khử ion, lau sạch khuẩn bằng bông tẩm cồn 70%, bảo quản ở -20°C.
• Quy trình tách chiết DNA tổng số: Thực hiện qua 14 bước thao tác theo quy trình EB3 (SDS 3%) hiệu chỉnh. Dung môi Phenol:Chloroform:Isoamyl alcohol (25:24:1) và Chloroform:Isoamyl alcohol (24:1) được dùng để loại bỏ triệt để protein và polyphenol. Kết tủa DNA thực hiện bằng isopropanol lạnh, rửa cặn tủa bằng ethanol 70% và hoàn nguyên bằng đệm TE 1X.
• Khảo sát hệ mồi RAPD: Sàng lọc 30 mồi ngẫu nhiên (chiều dài 10 bp, tỷ lệ G+C đạt 60–70%, không tạo cấu trúc kẹp tóc). Khảo sát hiệu suất nhân bản ở các nhiệt độ bắt cặp 35°C, 36°C, 37°C.
• Phân tích số liệu: Chuẩn hóa ma trận nhị phân 0/1 trên phần mềm Microsoft Excel và xử lý dữ liệu ma trận tương đồng trên NTSYSpc để xây dựng sơ đồ phân nhánh di truyền.

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương 3 trình bày các kết quả thu được từ thực nghiệm sinh học phân tử:

• Kết quả tuyển chọn 15 giống mai nghiên cứu: Các giống mai được mã hóa và xác định tọa độ địa lý rõ ràng:

Ký hiệu mẫu	Tên giống mai	Địa điểm thu thập mẫu
M1	Mai nghệ	298/2A Trần Phú, Quận 5, TP. Hồ Chí Minh
M2	Mai kem	Thôn 4, Xã Đức Hạnh, Huyện Đức Linh, Tỉnh Bình Thuận
M3	Mai cúc (Mai 150 cánh)	298/2A Trần Phú, Quận 5, TP. Hồ Chí Minh
M4	Mai trắng (Bạch mai)	Thôn Bình Nhơn, Huyện Bắc Bình, Tỉnh Bình Thuận
M5	Mai trâu	298/2A Trần Phú, Quận 5, TP. Hồ Chí Minh
M6	Mai giảo 12 cánh	Khu phố 6, Phường Hiệp Bình Phước, Quận Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh
M7	Mai vàng 5 cánh	134/9 Trường Sa, Phường 15, Quận Bình Thạnh, TP. Hồ Chí Minh
M8	Mai tứ quý	Tổ 34, Ấp Phú An 11, Huyện Châu Thành, Tỉnh Tiền Giang
M9	Mai vàng Yên Tử	Nhà vườn cây kiểng, Thành phố Uông Bí, Tỉnh Quảng Ninh
M10	Mai Vĩnh Hảo	Xã Vĩnh Hảo, Huyện Tuy Phong, Tỉnh Bình Thuận
M11	Mai rừng	Thôn Bình Nhơn, Xã Bình Tân, Huyện Bắc Bình, Tỉnh Bình Thuận
M12	Mai vàng Phú Yên	Thị trấn Phú Hòa, Tỉnh Phú Yên
M13	Mai giảo 6 cánh	203 Phan Huy Ích, Quận Gò Vấp, TP. Hồ Chí Minh
M14	Mai vàng Phú Yên	Thu thập bổ sung từ hộ gia đình
M15	Mai giảo 6 cánh	134/29 Trường Sa, Phường 15, Quận Bình Thạnh, TP. Hồ Chí Minh

• Kết quả tách chiết DNA tổng số: Điện di kiểm tra trên gel agarose và đo mật độ quang học (OD) cho thấy 15 mẫu mai vàng đều thu được DNA tổng số nguyên vẹn, dải băng sáng rõ, không bị đứt gãy hay lẫn tạp chất RNA/protein nặng, đáp ứng tiêu chuẩn thực hiện phản ứng PCR.
• Kết quả khảo sát mồi RAPD: Trong 30 mồi RAPD khảo sát ở 3 dải nhiệt độ (35°C, 36°C, 37°C), tác giả đã chọn lọc được 11 mồi cho sản phẩm khuếch đại rõ nét và thể hiện tính đa hình cao giữa các mẫu mai (gồm các mồi tiêu biểu: OPC-12, OPF-18, OPA-13, OPO-05...).
• Kết quả PCR-RAPD và phân nhóm di truyền: Thực hiện tổng cộng 165 phản ứng PCR-RAPD (15 giống mai nhân bản với 11 mồi đa hình). Ghi nhận các vị trí locus có băng phân đoạn DNA đa hình và các băng đặc trưng duy nhất cho từng giống mai. Dữ liệu nhị phân đưa vào phần mềm NTSYSpc đã phân chia 15 giống mai thành 2 nhóm di truyền chính:
  • Nhóm I: Gồm Mai nghệ (M1), Mai kem (M2), Mai cúc (M3), Mai trắng (M4), Mai trâu (M5), Mai giảo 12 cánh (M6), Mai vàng 5 cánh (M7), Mai vàng Yên Tử (M9), Mai Vĩnh Hảo (M10) và Mai rừng (M11).
  • Nhóm II: Gồm Mai tứ quý (M8), Mai vàng Phú Yên (M12, M14) và Mai giảo 6 cánh (M13, M15).

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính

• Tuyển chọn thành công 15 giống mai đại diện từ 45 mẫu thu thập ban đầu tại TP. Hồ Chí Minh, Bình Thuận, Tiền Giang, Phú Yên và Quảng Ninh.
• Tối ưu hóa và chuẩn hóa quy trình tách chiết DNA tổng số từ lá mai bằng phương pháp đệm EB3 (SDS 3%) có hiệu chỉnh, loại bỏ hoàn toàn các hợp chất polyphenol và chất màu gây ức chế enzyme Taq polymerase.
• Khảo sát 30 mồi RAPD ngẫu nhiên và tuyển chọn được 11 mồi có tính đa hình rõ rệt, ổn định ở các dải nhiệt độ bắt cặp 35–37°C.
• Tiến hành thành công 165 phản ứng PCR-RAPD, xác lập các locus đa hình và các phân đoạn DNA duy nhất giúp phân biệt các giống mai nghiên cứu.
• Dựa trên ma trận khoảng cách di truyền và cây phát sinh loài UPGMA từ phần mềm NTSYSpc, 15 giống mai được phân thành 2 nhóm di truyền riêng biệt:
  • Nhóm I tập hợp các giống mai vàng bản địa miền Nam, mai đột biến nhiều cánh (mai cúc), mai trắng cùng mai vàng Yên Tử và mai rừng.
  • Nhóm II quy tụ loài mai tứ quý (Ochna serrulata) cùng các mẫu mai vàng Phú Yên và mai giảo 6 cánh.

Giải pháp và kiến nghị của tác giả

• Tiếp tục mở rộng quy mô thu thập mẫu mai trên nhiều vùng sinh thái khác nhau của Việt Nam để hoàn thiện ngân hàng dữ liệu di truyền.
• Nghiên cứu khảo sát thêm các hệ mồi RAPD mới hoặc kết hợp các chỉ thị phân tử đồng trội có độ tái lặp cao hơn như SSR (Simple Sequence Repeats), ISSR hoặc giải trình tự các vùng gen mã vạch DNA barcode (rbcL, matK, ITS) nhằm định danh tên khoa học chính xác cho các giống mai bản địa chưa có tên trong hệ thống phân loại học.
• Ứng dụng dữ liệu đa dạng di truyền phân tử vào công tác định danh giống thuần chủng, kiểm soát chỉ dẫn địa lý (như Mai vàng Yên Tử) và định hướng các cặp lai bố mẹ có khoảng cách di truyền xa để khai thác ưu thế lai trong chọn tạo giống mai thương phẩm hoa to, nhiều cánh và kháng bệnh.

Đóng góp so với các nghiên cứu trước

• Khắc phục các hạn chế của những nghiên cứu trước đây tại Việt Nam (vốn chỉ dừng lại ở khảo sát hình thái bên ngoài hoặc lai tạo kiểu hình truyền thống dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường).
• Là một trong những công trình đầu tiên tại Việt Nam tiếp cận việc đánh giá đa dạng di truyền và thiết lập cây phát sinh chủng loại cho tập đoàn giống mai (Ochna) ở cấp độ phân tử thông qua chỉ thị PCR-RAPD và phần mềm NTSYSpc.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế được ghi nhận

• Kỹ thuật RAPD sử dụng mồi ngẫu nhiên ngắn (10 bp) với nhiệt độ bắt cặp thấp (35–37°C) nên độ lặp lại của phản ứng rất nhạy cảm với sự thay đổi của điều kiện hóa chất và chu trình nhiệt máy PCR.
• Số lượng mẫu nghiên cứu sau tinh lọc còn dừng ở 15 giống do nhiều mẫu ban đầu bị hỏng mô lá trong quá trình vận chuyển đường dài hoặc trùng lặp hình thái tại các nhà vườn.
• Quá trình khảo sát hình thái hoa gặp hạn chế do thời điểm thu mẫu trùng vào đợt nhà vườn trảy lá trước Tết Đoan Ngọ, khiến một số mẫu chỉ thu thập được lá mà không có hoa thực tế để đối chiếu song song.
• Nghiên cứu mới dừng ở bước phân nhóm di truyền và nhận diện phân đoạn đa hình, chưa tiến hành giải trình tự DNA để định danh loài một cách tuyệt đối.

Hướng nghiên cứu tiếp

• Mở rộng tập hợp mẫu thu thập tại các tỉnh miền Trung và vùng rừng tự nhiên.
• Ứng dụng các kỹ thuật chỉ thị phân tử chuyên sâu hơn như SSR, AFLP hoặc giải trình tự các vùng barcode lục lạp để xây dựng cây phát sinh loài chi tiết cho chi Ochna tại Việt Nam.

Giá trị tham khảo

Đề tài cung cấp tài liệu tham khảo thực nghiệm giá trị cho:

• Sinh viên và học viên chuyên ngành Công nghệ Sinh học, Nông nghiệp, Bảo vệ Thực vật và Di truyền học: Nắm bắt quy trình thực hành chi tiết về tách chiết DNA từ mô thực vật thân gỗ chứa nhiều hợp chất thứ cấp khó xử lý; kỹ thuật chạy PCR-RAPD; phương pháp số hóa gel điện di thành ma trận nhị phân 0/1.
• Người nghiên cứu tin sinh học và phân loại học phân tử: Tham khảo phương pháp vận hành phần mềm NTSYSpc, cách lựa chọn các mô-đun tính toán khoảng cách di truyền (SIMQUAL, SIMINT) và thuật toán phân cụm UPGMA.
• Các kỹ sư chọn tạo giống và nhà vườn sản xuất hoa kiểng: Sử dụng thông tin phân nhóm di truyền để xác định các dòng mai có quan hệ di truyền xa, phục vụ công tác ghép gốc và lai tạo giống mai mới.

Các phần đáng tham khảo nhất trong khóa luận là:

• Quy trình 14 bước tách chiết DNA bằng đệm EB3 (SDS 3%) có hiệu chỉnh tại [Chương 2].
• Bảng danh mục 30 mồi RAPD kèm trình tự nucleotide và nhiệt độ bắt cặp thực nghiệm.
• Dữ liệu so sánh phân nhóm di truyền giữa hình thái hoa và chỉ thị phân tử tại [Chương 3].

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao từ 45 mẫu mai thu thập ban đầu, tác giả chỉ chọn 15 giống để đưa vào phân tích phân tử?

Tác giả đã tiến hành sàng lọc và loại bỏ 30 mẫu do các nguyên nhân: các mẫu có cùng hình thái hoa và cùng địa điểm thu thập (trùng lặp), hoặc mẫu lá bị hư hỏng trong quá trình vận chuyển dài ngày do chưa bảo quản đúng kỹ thuật. Tác giả giữ lại 15 mẫu mang đặc điểm hình thái và kích thước lá đại diện, đồng thời giữ lại một số mẫu trùng tên giống nhưng khác biệt về xuất xứ địa lý (như Mai vàng Phú Yên M12 và M14, Mai giảo 6 cánh M13 và M15) để kiểm chứng khoảng cách di truyền.

2. Thành phần dung dịch đệm EB3 và các dung môi tinh sạch DNA trong nghiên cứu gồm những gì?

Dung dịch đệm tách chiết EB3 sử dụng chất tẩy rửa biến tính protein là SDS 3% (Sodium Dodecyl Sulfate), kết hợp với muối NaCl, Tris-HCl, EDTA (nhằm ức chế enzyme DNase) và mercaptoethanol (phá vỡ liên kết disulfide trong protein). Quá trình loại bỏ protein và tạp chất được thực hiện qua hai hệ dung môi ly tâm: hỗn hợp Phenol : Chloroform : Isoamyl alcohol (P:C:I tỷ lệ 25:24:1) và Chloroform : Isoamyl alcohol (C:I tỷ lệ 24:1).

3. Tiêu chí lựa chọn và kết quả sàng lọc hệ mồi RAPD trong nghiên cứu diễn ra như thế nào?

30 mồi ngẫu nhiên 10-mer được lựa chọn với tiêu chuẩn hàm lượng (G + C) đạt từ 60% đến 70% và không có cấu trúc tự bắt cặp kẹp tóc. Các mồi được khảo sát nhiệt độ bắt cặp ở ba ngưỡng 35°C, 36°C và 37°C. Qua thực nghiệm, tác giả đã chọn lọc được 11 mồi cho hiệu suất khuếch đại ổn định, sản phẩm băng DNA rõ nét và thể hiện tính đa hình cao giữa các giống.

4. Kết quả phân tích cụm trên phần mềm NTSYSpc đã phân chia 15 giống mai thành những nhóm nào?

Phần mềm NTSYSpc đã phân chia 15 giống mai thành 2 nhóm chính:

• Nhóm I: Gồm 10 giống: Mai nghệ (M1), Mai kem (M2), Mai cúc (M3), Mai trắng (M4), Mai trâu (M5), Mai giảo 12 cánh (M6), Mai vàng 5 cánh (M7), Mai vàng Yên Tử (M9), Mai Vĩnh Hảo (M10) và Mai rừng (M11).
• Nhóm II: Gồm 3 nhóm/giống: Mai tứ quý (M8), Mai vàng Phú Yên (M12, M14) và Mai giảo 6 cánh (M13, M15).

5. Cây Mai vàng Yên Tử có đặc điểm sinh thái và địa vị pháp lý như thế nào được nêu trong văn bản?

Mai vàng Yên Tử (Ochna integerrima) là loài mai vàng sinh trưởng tự nhiên trên núi đá lạnh giá Yên Tử (Quảng Ninh) ở độ cao trên 1.000 m, thân cao 10–15 m, tuổi thọ lên tới hàng trăm năm, hoa 5 cánh dày màu vàng chanh sáng, viền lượn sóng và có mùi thơm dễ chịu. Về mặt pháp lý, mai vàng Yên Tử đã được Nhà nước công nhận và bảo hộ Chỉ dẫn địa lý theo Giấy chứng nhận số 00040 ngày 18/12/2013 theo Quyết định số 3463/QĐ-SHTT của Cục Sở hữu trí tuệ thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phan Minh Đạt đã ứng dụng thành công kỹ thuật chỉ thị phân tử PCR-RAPD kết hợp phân tích tin sinh học bằng phần mềm NTSYSpc để đánh giá tính đa dạng di truyền của 15 giống mai (Ochna) tại Việt Nam. Nghiên cứu đã tối ưu hóa hiệu quả quy trình tách chiết DNA bằng đệm EB3 hiệu chỉnh, tuyển chọn được 11 mồi ngẫu nhiên có tính đa hình cao và thực hiện 165 phản ứng khuếch đại phân tử. Kết quả phân nhóm cây phát sinh loài đã làm sáng tỏ mối quan hệ di truyền giữa các dòng mai kiểng thương phẩm và mai rừng tự nhiên, tạo tiền đề khoa học thực tiễn phục vụ công tác bảo tồn nguồn gen quý và định hướng lai tạo giống mai hoa kiểng tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN 1. Giói thiệu về họ Mai (Ochnaceae) Họ Mai (danh pháp khoa học Ochnaceae) là họ thực vật có nguồn gốc từ cây hoang dã, chủ yếu là các cây thân gỗ và thân bụi, bao gồm 27 chi vả khoảng 495 loài tùy theo hệ thống phân loại. Chúng được tìm thấy tại các khu rừng cận rứũệ*. dời và nhiệt đới, đặc biệt là các khu rừng Nam Mỹ.

Chi lớn nhất là Ouratea (bao gom G.mphia) với khoảng 200 loài. Các chi mai sống ở các khu rừng nhiệt đới châu Phi 2. chiu Á dược phát hiện gần 90 loài phong phú và đa dạng. Ochnaceae là một họ của thực vật có hoa Bộ Malpighiales (Bộ S3' ri I.

Trong hệ thống phân loại APGIII (2009) của thực vật có hoa, họ Ochnaceae dược đỉnh nghĩa bao quát, khoảng 550 loài, bao gồm hệ thống phân loại riêng lẻ của họ Medusagynaceae và họ Quiinaceae (thực vật hạt kín), nhưng đến APG IV (2016) điều này không được chấp nhận. Theo APG, họ Mai được xếp vào nhóm lớn Ochnoidae được mô tà như sau: Lá có 2 tầng, khoang trong vách mạch (nhu mô) không khép một bên. Bộ nhụy phát triển hướng tấm, từ 2 - 10 nhụy, cuống nhụy ngắn, vòi nhụy nở, đế hoa nở rộng. Hoa một noãn, quả hạch, không nứt (A.

Allantospermum và ctv, 2016). Những loài trong họ này có lá mọc so le, lá đom với những đường gàn bèn song song nhưng có một số loài lá mọc thành chùm, chùy hay có dạng lông chim, điển hình ở chi Godoya. Các loài mai cây bụi, điển hình như mai tứ quý (Ochna multựlorà) cày cao đến 1,5 m với lá thường xanh. Một số loài mai được dùng làm cây kiểng.

Hoa mai tại Việt Nam mọc phổ biến ở miền Trung và miền Nam, đa sổ đều là mai rừng tự nhiên. Hoa có 5 cánh với lá đài, màu sắc sặc sỡ, nhụy nhiều và dày, thường mọc thành chùm và hoa rậm, trái có màu đen tuyền, tuy nhiên cũng có loài đạt đến sổ lượng cánh rất cao (12 - 18 cánh). Hoa có mùi hưomg tự nhiên rất therm (Huỳnh Văn Thới, 2004). Riêng ở Việt Nam, loài mai Vàng phổ biến nhất là mai vàng 5 cánh (Ọchna integerrimà), Tuy nhiên, các nhà vườn sử dụng một sổ loại mai ghép lại với nhau và cho ra đời nhiều loại mai lai với nhiều cánh, sổ lượng cành từ hàng chục cho đến hàng trăm cánh xếp chồng lên nhau.

Hiện nay, Việt Nam có khoáng 13 loài mai khác nhau: Mai năm cánh, mai núi, mai chùy, mai dộng (mai sẻ), mai hương (mai ngự), mai chùm gửi (mai tỳ bà), Mai châu, mai liễu, mai nhọn, mai Cà Ná, mai Vĩnh Hao, mai tứ quý, và mai giảo. Nhưng chi định danh tên khoa học của hai loài mai la Ochna integerrima (Mai vàng 5 cánh hay mai núi) và Ochna serrulata (Mai tứ quý) (Huỳnh Vẫn í hói, 2004). Giói thiệu về chi Mai (Ochna) 1. Tên khoa học và vị trí của chi Mai trong hệ thống phân loại Giới (Kingdom): Plantae Thực vật Ngành (Phylum): Tracheophyta Thực vật có mạch Lớp (Class): Magnoliopsida Thực vật hai lá ~_L~ Bộ (Order): Theales Chè Họ (Family): Ochanaceae Hoàng mai Chi (Genus): Ochna Mai Ngoài chi Ochna, họ Hoàng mai Ochnaceae tổng cộng có 30 chi khác với 400 loài trên thế giới, phân bố ở vùng Nhiệt đới Nam Mỹ, chủ yếu ở Brazil.

Ở Việt Nam họ Hoàng mai chỉ có 4 chi: Euthemis, Gomphia, Indosinia, Ochna. Trong đó chi Ochna phổ biến nhất, với 2 loài Ochna integerrima (Lour. và Ochna serrulata. Tuy nhiên vần còn nhiều loài mai ở Việt Nam chưa có tên khoa học (A.

Đặc điểm hình thái chi Mai Theo một số tài liệu nghiên cứu, mai là cây thân bụi thấp (chù yểu) thuộc họ Ochnaceae, chúng có nguồn gốc từ vùng rừng nhiệt đới của châu Phi. Cây mọc hoang dại. chiều cao từ 3 - 8 m. Lá đơn, mọc đối, gân nổi cong ngược lên đặc biệt ở phần rìa, mép lá có răng cưa, màu xanh bóng.

Cụm hoa màu vàng, mọc thành chùm ở nách lá. cuống hoa nhỏ, mỏng, lá đài thường 5 cánh có màu xanh nhạt bóng, số lượng cánh hoa dao động từ 5 đến 10 cánh, mép hoa hơi xoăn, tùy các đặc điểm sinh thái khác nhau mà mồi vị trí sẽ có màu sắc hoa khác nhau. Nhị nhiều, mỏng. Nhụy hoa từ 5 - 10 bầu nhụy, mỗi múi 1 noãn.

Bao phấn mở, có 2 túi ở ngọn. Đế hoa có nhiều khía. Hầu hết, các loài trong chi mai đều có quả nhỏ màu xanh, khi chín sẽ chuyển sang màu đen xếp quanh đế hoa. (Thái Văn Thiện, 2008; Codd và ctv, 1976; A.

4 Hình thái chi Ochna Noản chi Ochna Mặt cit dọc ncăn Mặt cit vòi nhụy và hạt mai Hạt mai chi Ochna Hình 1.1 Hình thái giải phẫu hoa chi Ochna (L. Đặc điểm sinh thái của chi Mai Nơi phân bố: Châu Phi. phía Nam sa mạc Sahara, đảo Madagascar; vùng khí hậu ôn đới châu Á: Đảo Hải Nam; x ủng khí hậu nhiệt đới châu Á: Án Bộ, quần đáo Nicobar, phía Bắc bán đảo Malaysia (A.2 Vị trí phân bố của chi Ochna (http://portal.org/flora- malesiana/node/6859) - Nhiệt độ: Nhiệt độ thích hợp nhất cho các loài mai phát triển tốt từ 25 - 35°c. Nếu trên mức thì cây mai sẽ bị cháy lá, lá mau già và có hiện tượng rụng lá sớm.

Cày phát triển chậm nhưng vẫn chịu được trong 2-3 tháng. Nếu nhiệt độ hạ thấp dưới 10°C, cây sẽ bị ức chế không phát triển, cây hút nước và chất dinh dưỡng kém đi, nụ rụng, nếu nhiệt độ dưới 15°c thì cây có hiện tưởng kéo dài thời gian nờ hoa. 2008; Trương Hoàng Giang, 2011) - Nước: Cây mai là cây chịu hạn rất tốt và có thể sinh trưởng phát triển ờ các vị trí địa lý có lượng mưa khác nhau. Tuy vậy, ở những vùng có lượng mưa nhiều, độ ẩm cao, cây mai sinh trưởng và phát triển tốt hơn (Thái Văn Thiện, 2008).

Nước có thể lấy từ các mạch nước ngầm, ao hồ, sông suối. Nồng độ pH dao dộng từ 5,0 - 7,2 không bị nhiễm chua, mặn. Những vùng có lượng mưa trung bình đạt 1.000 mm/năm rất thuận lợi cho sự sinh trường và phát triển của cây (Đặng Văn Đông và ctv, 2013). Tuy nhiên, nếu cây ngập úng trong thời gian lâu, cày sẽ bị thối rề và dễ bị chết (Thái Văn Thiện, 2008).

6 Anh sang: Đây la yêu tó quail trọng trong quá trinh sinh trường và phát triển cùa các loài mai. Thời gian nhận ánh sáng dược 6 tiêng trờ lén rnới đám bào. Những nơi thiêu ánh sáng thì cây sinh trường kém, ra hoa ít (Trương í loang (dang, 2011). - Đât: Trong tự nhiên, các loài mai không kén đất, chúng có thề phát triển ờ nhiều vị trí có tính chất đất khác nhau như: đất cát, cát pha sét, đất thịt nhẹ, dắt thịụ đất phù sa, gò đồi, đất nhiều sỏi đá.

nhưng thích hợp nhất là đất phù sa ven sóng. Độ pH đất thích hợp từ 5,5 - 7,0 cây mai vẫn có thể chịu được đất có độ phèn nhẹ.g vùng dât cao như gò đôi như vùng đôi núi miền Trung hay ở Tây Ninh có kế: hí: chu yếu là đá, sỏi, cát và mực nước ngầm thấp, cây thường phát triển rễ cọc sâu •< j c< rễ bàng. Ngược lại, ớ những khu vực mực nước ngầm cao và đất giàu chất hữu cc. rễ mai thưởng phát triển theo bê ngang, rê cọc phát triển giảm dân theo chiêu sàu Thai Văn Thiện, 2008).

Giói thiệu các loài mai trong chi Ochna 1. Giói thiệu loài Mai vàng Ochna integerrima (Lour. Mai vàng (còn gọi là Huỳnh mai) lả loài cây phổ biến ở miền Nam Việt Nam vào dịp Tết Nguyên Đán. Chúng không những có vẻ đẹp tao nhã mà còn tượng trưng cho nếp sống văn hóa lâu đời của nhân dân ta.

Mai vàng biểu trưng cho sự sung túc, may mắn và thịnh vượng mỗi dịp xuân về.3 Hoa mai Vàng Ochna integerrùna (Lour. Đây là loài cây đa niên mọc hoang dã, có thể tồn tại trèn 100 năm, do có nguồn gốc cây rừng nên gốc to, rễ lồi lõm. Thân cây cao từ 2 - 7 m màu nâu sậm, bề mặt thân sần sùi, khô ráp, cành nhánh nhiều, thon dài, dễ uon nan theo ý muốn của người trồng 7 cây. Đường kính thân 10-25 cm.

Cành thưa và có màu xám nâu (Jiang Qing Hai. Lá đơn, mọc xen kẽ, hơi thon dài. phiến lá bầu dục, dai, khóng có lóng trên bề mật, gân phụ từ 8 đên 10 cặp, mép lá có ráng cưa thấp. Lá non thường có mau xanh tươi hoặc phơn phớt hồng, lá già màu dậm và dày hơn, cuống dài 4 - 7 mm.

í loa thường mọc từ nách vệt cuông lá, ban đầu là một hoa to, còn gọi là hoa cái, có vó ỉụa bọc bên ngoài, khi vỏ lụa bung ra thì sẽ xuất hiện nhiều hoa nhỏ, từ 1 - 10 nụ nên thấy mai thường mọc thành chùm, cuống dài treo lơ lửng bên cành. Chúng tăng trưởng rất nhanh. ‘hoang 3 - 5 ngày sau là nở, nụ lớn sẽ nở trước (Phạm Hoàng Hộ, 1999). Hoa cỏ từ 5 - - cảnh hình oval, cánh hoa dài 1,3-2 cm, chiều rộng 1-1,4 cm.

Hoa màu vàng có nhiều nhị, số lượng thay dổi, có chiều cao từ 0,9 - 1,2 cm. Nhụy thường cao hơn nhị. mưng bình 1 - 1,4 cm. Dài hoa màu xanh, số lượng thay đổi từ 4 - 6 chiếc.

Nhụy hoa nẩm giữa, mang phấn nhiều, màu vàng đậm. Hạt mai non có màu xanh, khi già chuyên sang màu đen (Jiang Qing Hai, 2006). Mai vàng thường phân bố chủ yếu: quần đảo Andaman (Án Độ), khu vực khí hậu nhiệt đới châu Á: Campuchia, Lào, bán đảo Malaysia, Thái Lan và Việt Nam (A.4 Hình thái mai vàng Ochna integerrima (A. Leyden, 1971) a - Một nhánh mai có hạt; b - Cụm hoa mai; c - Nhị hoa; d - Nhụy hoa; e - Hạt mai 9 Mai vàng nhiêu cánh thường là loại mai (lo lai tạo hoặc chọn lọc tự nhiên, chọn giông cải tạo dân.

Theo ông Huỳnh Văn Thới, Mai nhiều cánh ở Việt Nam gồm có: Mai giảo Thú Đức (12 cánh tháng. 2 tầng cánh); mai 12 cánh Ben 'í re (loại hoa chùm, cánh hoa lớn hơn mai giảo Thũ Đức); mai 18 cánh Bấn Tre (3 tầng cánh, cánh hoa hơi nhỏ); mai 12-14 cánh Tư Giỏi (3 tẩng cánh); mai Cửu Long 24 cánh (3 tâng cánh); mai cúc I hủ Đức (24 cánh, 3 tầng cánh); mai BB hay mai Ba Bi (24 - 32 cánh, 3 tằng cánh), rất giông mai cúc Thủ Đức nhưng nhiều cánh và hoa to hơn; mai 24 cánh chín Đợi (hoa vàng rất to, nở thẳng); mai 48 cánh Gò Đen (5-6 tầng cánh); mai 120 - Ỉ50 cánh Ben 1 re (rât nhiều tầng cánh, giống như cúc Mâm xôi, nở tròn, to đẹp) (Huỳnh Văn Thởi.