Nghiên Cứu Đa Dạng Di Truyền Cây Tràm Trà (Melaleuca alternifolia) Tại Khu Bảo Tồn Dược Liệu Đồng Tháp Mười

• Tác giả: Trương Thanh Kim Nguyệt
• Người hướng dẫn: TS. Phạm Đức Toàn
• Trường học: Trường Đại Học Nông Lâm
• Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Đa Dạng Di Truyền Cây Tràm Trà (Melaleuca alternifolia) Tại Khu Bảo Tồn Dược Liệu Đồng Tháp Mười
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thủ Đức

• LỜI CẢM ƠN
• XÁC NHẬN VÀ CAM ĐOAN
• TÓM TẮT
• ABSTRACT
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.1. Mục tiêu của đề tài
• 1.2. Nội dung thực hiện
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Giới thiệu về cây tràm trà (Melaleuca alternifolia)
• 2.1.1. Nguồn gốc và phân bố cây tràm trà
• 2.1.2. Đặc điểm thực vật học của cây tràm trà
• 2.2. Giới thiệu về tinh dầu tràm trà
• 2.3. Phân tích đa dạng di truyền dựa vào chỉ thị sinh học phân tử
• 2.3.1. Khái niệm đa dạng di truyền
• 2.3.2. Một số phương pháp nghiên cứu đa dạng di truyền
• 2.3.2.1. Phương pháp sử dụng các chỉ thị hình thái
• 2.3.2.2. Phương pháp sử dụng các chỉ thị sinh học phân tử - Chỉ thị DNA
• 2.3.3. Chỉ thị AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism)
• 2.3.4. Kỹ thuật RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA)
• 2.3.5. Kỹ thuật SSR (Simple Sequence Repeat)
• 2.3.6. Kỹ thuật ISSR (Inter Simple Sequence Repeat)
• 2.3.7. Giới thiệu phần mềm xây dựng cây phân loại di truyền NTSYSpe 2
• 2.3.8. Một số nghiên cứu trong và ngoài nước về đánh giá đa dạng cây tràm trà
• 2.4. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
• 2.4.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 2.4.2. Đánh giá các chỉ tiêu hình thái lá
• 2.4.3. Quy trình ly trích DNA tổng số
• 2.4.4. Định tính sản phẩm bằng kỹ thuật điện di
• 2.4.5. Phản ứng PCR với chỉ thị ISSR
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả đánh giá chỉ tiêu hình thái lá tràm trà
• 4.2. Kết quả ly trích DNA tổng số từ lá tràm trà
• 4.3. Kết quả phản ứng PCR — ISSR
• 4.4. Khảo sát nhiệt độ của các primer sử dụng cho phản ứng ISSR — PCR
• 4.5. Phân tích sự đa dạng di truyền của 30 mẫu tràm trà
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• PHỤ LỤC
• DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
• DANH SÁCH CÁC BẢNG
• DANH SÁCH CÁC HÌNH

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Đa Dạng Di Truyền Cây Tràm Trà

Cây tràm trà (Melaleuca alternifolia) là một loài cây có nguồn gốc từ Australia, nổi tiếng với tính chất dược liệu kháng khuẩn. Nghiên cứu đa dạng di truyền của cây tràm trà tại khu bảo tồn dược liệu Đồng Tháp Mười không chỉ giúp bảo tồn nguồn gen mà còn nâng cao giá trị kinh tế của loài cây này. Việc áp dụng các chỉ thị sinh học phân tử như ISSR sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc về sự đa dạng di truyền của cây tràm trà, từ đó hỗ trợ cho công tác di thực và bảo tồn.

1.1. Nguồn Gốc Và Phân Bố Cây Tràm Trà

Cây tràm trà có nguồn gốc từ đông nam Queensland và bờ biển phía bắc New South Wales, Australia. Loài cây này đã được du nhập vào Việt Nam từ năm 1993 và hiện đang được trồng tại khu bảo tồn Đồng Tháp Mười, nơi có điều kiện đất phèn phù hợp cho sự phát triển của cây.

1.2. Đặc Điểm Sinh Thái Học Của Cây Tràm Trà

Cây tràm trà có khả năng thích ứng cao với nhiều điều kiện môi trường khác nhau. Nó thường được trồng trên đất cát ven biển hoặc đất phèn, và có thể cao từ 2 đến 15 mét. Tinh dầu của cây chứa nhiều thành phần có lợi cho sức khỏe, như terpinen-4-ol và 1,8-cineole.

II. Vấn Đề Đặt Ra Trong Nghiên Cứu Đa Dạng Di Truyền

Mặc dù cây tràm trà có nhiều giá trị dược liệu, nhưng việc nghiên cứu đa dạng di truyền của nó tại Việt Nam vẫn còn hạn chế. Các phương pháp truyền thống thường không đủ để đánh giá chính xác mối quan hệ di truyền giữa các giống tràm trà. Do đó, cần thiết phải áp dụng các chỉ thị phân tử để có cái nhìn rõ ràng hơn về sự đa dạng di truyền.

2.1. Thách Thức Trong Việc Đánh Giá Đa Dạng Di Truyền

Việc chỉ dựa vào các tiêu chí hình thái để đánh giá sự đa dạng di truyền của cây tràm trà thường gặp khó khăn. Các yếu tố môi trường và kỹ thuật trồng trọt cũng ảnh hưởng đến sự phát triển và tính chất của cây.

2.2. Cần Thiết Phải Sử Dụng Chỉ Thị Phân Tử

Chỉ thị sinh học phân tử như ISSR giúp xác định chính xác các giống tràm trà, từ đó nâng cao hiệu quả quản lý và sử dụng nguồn gen. Phương pháp này cho phép phân tích sự đa dạng di truyền một cách chi tiết và chính xác hơn.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Đa Dạng Di Truyền Cây Tràm Trà

Nghiên cứu đa dạng di truyền cây tràm trà được thực hiện thông qua việc thu thập mẫu và phân tích DNA bằng phương pháp ISSR. Phương pháp này cho phép đánh giá sự đa dạng di truyền của 30 mẫu tràm trà tại khu bảo tồn dược liệu Đồng Tháp Mười, từ đó xây dựng cây phân loại di truyền.

3.1. Quy Trình Thu Thập Mẫu Và Phân Tích DNA

Mẫu lá tràm trà được thu thập từ khu bảo tồn và tiến hành ly trích DNA. Sau đó, phản ứng PCR được thực hiện với 20 primer ISSR để khảo sát sự đa dạng di truyền của các mẫu.

3.2. Phân Tích Kết Quả Bằng Phần Mềm NTSYSpe

Kết quả từ phản ứng PCR được phân tích bằng phần mềm NTSYSpe 2.1 để xây dựng cây phân loại di truyền. Hệ số tương đồng DICE và kiểu phân nhóm UPGMA sẽ được sử dụng để đánh giá sự đa dạng di truyền giữa các mẫu.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Đa Dạng Di Truyền Cây Tràm Trà

Kết quả nghiên cứu cho thấy sự đa dạng di truyền của 30 mẫu tràm trà không quá cao. Tổng cộng có 98 băng được tạo ra, trong đó 84 băng đa hình chiếm tỷ lệ 85,7%. Hệ số khoảng cách di truyền của các mẫu nằm trong khoảng từ 0,09 đến 0,43, cho thấy sự tương đồng di truyền giữa các mẫu.

4.1. Phân Nhóm Các Mẫu Tràm Trà

Kết quả phân tích cho thấy 30 mẫu tràm trà được chia thành 5 nhóm dựa trên hệ số khoảng cách di truyền trung bình 0,26. Điều này cho thấy sự phân hóa di truyền giữa các mẫu là không đồng đều.

4.2. Ý Nghĩa Của Kết Quả Nghiên Cứu

Kết quả nghiên cứu cung cấp thông tin quan trọng về sự đa dạng di truyền của cây tràm trà, từ đó hỗ trợ cho công tác bảo tồn và di thực giống cây này tại khu bảo tồn và trên toàn quốc.

V. Kết Luận Và Hướng Đi Tương Lai Trong Nghiên Cứu

Nghiên cứu đa dạng di truyền cây tràm trà tại khu bảo tồn dược liệu Đồng Tháp Mười đã chỉ ra rằng việc áp dụng các chỉ thị phân tử là cần thiết để đánh giá chính xác sự đa dạng di truyền. Kết quả nghiên cứu không chỉ có giá trị trong việc bảo tồn nguồn gen mà còn mở ra hướng đi mới cho việc phát triển cây tràm trà tại Việt Nam.

5.1. Tầm Quan Trọng Của Việc Bảo Tồn Nguồn Gen

Bảo tồn nguồn gen cây tràm trà là rất quan trọng để duy trì sự đa dạng sinh học và phát triển bền vững. Việc nghiên cứu và bảo tồn sẽ giúp nâng cao giá trị kinh tế của cây tràm trà trong tương lai.

5.2. Định Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo

Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc phát triển các giống tràm trà có tính chất dược liệu tốt hơn, đồng thời áp dụng các công nghệ sinh học hiện đại để nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo tồn.