Xác định tên một số loài thuộc chi tre (bambusa schreb ) do biến đổi hình thái ở việt nam bằng kỹ

1

Xác định tên một số loài thuộc chi tre

(Bambusa Schreb.) do biến đổi hình thái ở

Việt Nam bằng kỹ thuật phân tích AND

Nguyễn Thị Thúy Hằng

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên

Luận văn ThS chuyên ngành: Di truyền học; Mã số: 60 42 70

Người hướng dẫn: PGS.TS Đinh Thị Phòng

Năm bảo vệ: 2012

Abstract: Nghiên cứu dạng biến đổi hình thái giữa các mẫu trong loài có phải là

của cùng một loài tre Bụng phật hoặc tre Vàng sọc hoặc tre Đùi gà không ? Tre

Bụng phật và tre Vàng sọc có phải là cùng loài B. vulgaris ? Tre Đùi gà (B.

ventricosa) có phải là sự biến danh của loài Hóp nhỏ (B. tuldoides) hay không ?

Giải trình tự nucleotide 01 vùng gen nhân (PIF) và 03 vùng gen lục lạp (trnL-trnF,

psbA-trnH và matK) cho 19 mẫu của ba loài tre Bụng phật (Bambusa vulgaris Schr.

cv Wamin McClure), tre Vàng sọc (Bambusa vulgaris Schr. ex Wendland. cv

Vittata McClure) và tre Đùi gà (Bambusa ventricosa McClure ) có sựbiến đ ổi hình

thái ở Việt Nam.

Keywords: Sinh học; Di truyền học; Phân loại thực vật; ADN

Content

MỞ ĐẦU

Từ bao đời nay cây tre là hình ảnh rất quen thuộc trong tâm trí của người Việt

Nam. Tre có mặt hầu khắp các nẻo đường đất nước và gắn bó với cộng đồng dân tộc Việt

Nam. Đặc biệt trong tâm thức người Việt, cây tre chiếm vị trí sâu sắc và lâu bền hơn cả và

được xem như là biểu tượng của con người Việt Nam. Tre là loại cây dễ trồng, sinh trưởng

nhanh, sớm khai thác, dễ chế biến và có nhiều đặc tính phù hợp với các mục đích sử dụng

khác nhau.

Tre trúc phân bố ở nhiều châu lục, trừ châu Âu. Châu Á là nơi có số lượng loài

nhiều nhất với 65 chi và 900 loài. Việt Nam nằm ở vùng nhiệt đới châu Á, với 25 chi và

216 loài trong đó chi tre (Bambusa Schreb.) có 67 loài [51], có thể nói tre ở Việt Nam rất

2

phong phú và đa dạng. Những nghiên cứu về tre đã được bắt đầu từ lâu nhưng việc phân

loại và định loại tên loài cho chi tre vẫn chưa thống nhất giữa các tác giả vì phương pháp

áp dụng chủ yếu dựa trên phương pháp hình thái. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi

mẫu vật phải có đầy đủ các đặc điểm phân loại, đặc biệt là cơ quan sinh sản mà đối với tre

thì các mẫu vật chỉ có cơ quan dinh dưỡng, hầu hết không có đặc điểm về cơ quan sinh sản

(hoa và quả) vì chu kỳ ra hoa tới vài chục năm, nếu ra hoa thì thường chỉ một lần rồi chết

vì vậy việc phân loại bằng phương pháp này gặp khó khăn. Hơn nữa, trong một số trường

hợp phương pháp phân loại bằng hình thái khó thực hiện hoặc dễ bị nhầm lẫn do mẫu

không còn nguyên vẹn hoặc bị biến đổi trong những điều kiện sinh thái khác nhau.

Hai loài tre Bụng phật (Bambusa vulgaris Schr.cv Wamin McClure) và tre Vàng

sọc (Bambusa vulgaris Schr. ex Wendland.cv Vittata McClure) có chung tên khoa học là

Bambusa vulgaris [15], bởi sự giống nhau cơ bản ở nhiều đặc điểm hình thái, nhưng là các

thứ trồng khác nhau nên giữa hai loài có một số đặc điểm khác nhau như: chiều cao thân

khí sinh (13-15 m đối với tre Vàng sọc, 4 – 6 m đối với tre Bụng phật), độ dài lóng thân

(tre Vàng sọc dài 20 – 30 cm, tre Bụng phật dài 4 – 10 cm), tre Bụng phật có dạng lóng

phồng, lóng thẳng và lóng phồng thẳng (½ thân phía dưới phồng, ½ thân phía trên thẳng),

còn tre Vàng sọc thì chỉ có dạng lóng thẳng và tròn đều. Theo các tác giả Nguyễn Khắc

Khôi (2007), Nguyễn Hoàng Nghĩa (2006) [15, 51] đều đồng ý các dạng này chỉ là biến thể

của một loài dựa trên một số đặc điểm hình thái nhưng vẫn thiếu tính xác thực vì không có

cơ quan sinh sản. Tương tự, đối với tre Đùi gà theo Lê Nguyên (1971), Nguyễn Hoàng

Nghĩa (2006) [16, 51] cho rằng tre Đùi gà có tên khoa học là Bambusa ventricosa McClure

nhưng Nguyễn Khắc Khôi (2007), Vũ Văn Dũng (2000), Dransfield và Widjaja (1995) [15,

4, 34] cho rằng tre Đùi gà là sự biến danh của loài Bambusa tuldoides (tên Việt Nam là

Hóp nhỏ). Khó khăn này không chỉ ở Việt Nam mà ngay cả trên thế giới. Vì vậy việc định

loại tên loài ở chi tre vẫn còn rất nan giải, cần có sự hỗ trợ của kỹ thuật phân tích ADN.

Phương pháp phân loại học phân tử (Molecular taxonomy) là phương pháp phân

loại chủ yếu dựa trên các kỹ thuật phân tích ADN và đã cho những kết quả khá chính xác,

giúp cho việc phát hiện loài mới, giải quyết các mối nghi ngờ về vị trí phân loại, đánh giá

đầy đủ về tính đa dạng di truyền, chủng loại phát sinh và sự tiến hóa của nhiều loài động

vật, thực vật và vi sinh vật. So với chỉ thị hình thái thì chỉ thị ADN cho độ chính xác cao

mà không lệ thuộc vào các yếu tố môi trường. Đối với thực vật, hai nhóm gen chính

3

thường được sử dụng là vùng gen nhân và hệ gen lục lạp (cpADN) là những gen rất bao

thủ trong tiến hóa. Hiện nay, trong cơ sở dữ liệu ngân hàng gen (Genbank, 2012) đã lưu

giữ 16542 trình tự nucleotide cho phân loại Họ phụ tre (Bambuso ideae), trong đó có 607

trình tự nucleotide cho chi Bambusa Schreb. trong số này rất nhiều loài cũng cớ ở Việt

Nam. Đây là nguồn dữ liệu có giá trị để chúng ta có thể khai thác và ứng dụng cho nghiên

cứu này. Đến nay, ở Việt Nam có khá nhiều công trình công bố về hiệu quả của việc giải

trình tự một số vùng gen giúp cho việc định loại tên loài ở nhiều đối tượng sinh vật [12, 22,

25], nhưng đối với các loài tre mới chỉ có Nguyễn Minh Tâm (2006) [21] đã sử dụng một

số chỉ thị isozyme để nhận dạng cho hai loài tre của Việt Nam. Mặc dù các kết quả thu

nhận chưa được nhiều nhưng cũng là cơ sở để ứng dụng phương pháp phân tích ADN góp

phần làm sáng tỏ tên khoa học cho một số loài thuộc chi tre (Bambusa Schreb.) do có sự

biến đổi hình thái ở Việt Nam.

Xuất phát từ cơ sở trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Xác định tên một

số loài thuộc chi tre (Bambusa Schreb.) do biến đổi hình thái ở Việt Nam bằng kỹ

thuật phân tích ADN”. Với các mục tiêu và nội dung nghiên cứu sau:

- Giải trình tự nucleotide 01 vùng gen nhân (PIF) và 03 vùng gen lục lạp (trnL￾trnF, psbA-trnH và matK) cho 19 mẫu của ba loài tre Bụng phật (Bambusa vulgaris Schr.

cv Wamin McClure), tre Vàng sọc (Bambusa vulgaris Schr. ex Wendland. cv Vittata

McClure) và tre Đùi gà (Bambusa ventricosa McClure ) có sựbiến đ ổi hình thá

i ở Việt

Nam.

- Các dạng biến đổi hình thái giữa các mẫu trong loài có phải là của cùng một loài

tre Bụng phật hoặc tre Vàng sọc hoặc tre Đùi gà không ?

- Tre Bụng phật và tre Vàng sọc có phải là cùng loài B. vulgaris ?

- Tre Đùi gà (B. ventricosa) có phải là sự biến danh của loài Hóp nhỏ (B.

tuldoides) hay không ?