Đa dạng di truyền của các mẫu giống đậu tương dựa trên các hình thái, chỉ thị phân tử SSR và hàm lượng protein

Vũ Thị Thúy Hằng * , Nguyễn Thị Quyên , Vũ Thế Anh , Vũ Thị Vân Anh , Lê Thị Ngọc Loan , Trần Thị Thu Trang và Trần Thị Trường

* Tác giả liên hệ (vtthang.nh@vnua.edu.vn)

Article Sidebar

Full Text: PDF

Ngày nhận bài: 22-05-2019
Ngày nhận bài sửa: 22-10-2019
Ngày duyệt đăng: 26-12-2019
Ngày xuất bản: 25-12-2019
Title: Genetic diversity of soybean based on agronomical traits, SSR markers and protein contents
DOI: 10.22144/ctu.jvn.2019.163
Lượt xem
158
Downloads
148
Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC
Trích dẫn
Hằng, V. T. T., Quyên, N. T., Anh, V. T., Anh, V. T. V., Loan, L. T. N., Trang, T. T. T., & Trường, T. T. (2019). Đa dạng di truyền của các mẫu giống đậu tương dựa trên các hình thái, chỉ thị phân tử SSR và hàm lượng protein. Tạp chí Khoa học Đại học cần Thơ, 55(6), 13-22. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2019.163
Số báo
Tập. 55 Số. 6 (2019)
Chuyên mục
Công nghệ sinh học

Abstract

The objective of this study was to evaluate genetic diversity of 109 soybean [Glycine max (L.) Merr.] samples through agronomical evaluation in spring 2018, protein content and SSR (simple sequence repeats) markers. The results showed that 109 samples were diverse in morphology, growth duration, and yield components. Based on SSR markers, grouped 109 soybean samples were grouped into 5 main clusters with genetic similarity coefficient of 0.66. Protein contents of 22 soybean samples varied from 30.2% - 46.8%, suggesting as materials for protein improvement. Potential soybean samples for yields (HSB0098,  HSB0100, HSB0125, HSB0128, HSB0130,  HSB0132) and for high protein contents (HSB0057, HSB0100, HSB0139, HSB1048) can be used for soybean. Five SSR markers Satt239, Satt270, Satt277 Satt281 and Satt520 provided the most polymorphism.
Keywords: Agronomical trait, genetic diversity, protein content, soybean, SSR marker

Tóm tắt

Mục tiêu của nghiên cứu nhằm đánh giá đa dạng di truyền của 109 mẫu giống đậu tương (Glycine max (L.) Merr.) ở các đặc điểm về hình thái (đặc điểm thực vật học, nông sinh học) trên đồng ruộng trong vụ xuân năm 2018, ở hàm lượng protein và kiểu gen bằng 9 dấu chỉ thị phân tử SSR. Kết quả cho thấy 109 mẫu giống đa dạng ở các đặc điểm hình thái, thời gian sinh trưởng và các yếu tố cấu thành năng suất. Sử dụng chỉ thị SSR đã phân nhóm 109 mẫu giống đậu tương thành 5 nhóm chính với hệ số tương đồng 0,66. Hàm lượng protein của 22 mẫu giống phân tích dao động từ 30,2% - 46,8%, có thể sử dụng làm vật liệu cải tiến hàm lượng protein. Các mẫu giống có tiềm năng tốt về năng suất (HSB0098,  HSB0100, HSB0125, HSB0128, HSB0130,  HSB0132) và hàm lượng protein cao (HSB0057, HSB0100, HSB0139, HSB1048) có thể đươc sử dụng làm vât liệu trong chọn tạo cải tiến giống. Năm chỉ thị SSR: Satt239, Satt270, Satt277, Satt281 và Satt520 cho mức độ đa hình cao nhất.
Từ khóa: chỉ thị SSR, đa dạng di truyền, đậu tương, hàm lượng protein, tính trạng

Article Details

Tài liệu tham khảo

Saghai-Maroof, M. A., Soliman, K. M., Jorgensen, R. A., Allard, R. W., 1984. Ribosomal DNA spacer length polymorphisms in barley: Mendelian inheritance, chromosomal location and population dynamics. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 81(24):8014-8018.

Amom, T., and Nongdam, P., 2017. The use of molecular marker methods in plants: A Review. Int J Cur Res Rev, 9(17):1-7.

Anderson, J. A., Churchil, G. A., Autrique, J.E., Tanksley, S. O., and Sorrels, M. E., 1993. Optimizing parent selection for genetic linkage maps. Genome, 36(1):181-186.

Bilyeu, K., Ratnaparkhe, M. B., and Kole, C., 2010. Genetics, genomics and breeding of soybean. CRC Press, USA.

Bisen, A., Khare, D., Nair, P., and Tripathi N., 2015. SSR analysis of 38 genotypes of soybean (Glycine Max (L.) Merr.) genetic diversity in India. PhysiolMol Biol Plants, 21(1):109–115.

Chan, C., Qi, X., Li, M-W., Wong, F-L., and Lam, H-M., 2012. Recent developments of genomic research in soybean. Journal of Genetics and Genomics, 39(7):317-324.

Hwang, T-Y., Nakamoto, Y., Kono, I., Enoki, H., Fanatsuki, H., Kitamura, K., and Ishimoto, M., 2008. Genetic diversity of cultivated and wild soybeans including Japanese elite cultivars as revealed by length polymorphism of SSR markers. Breeding Science, 58(3):315-323.

., ., Sams, C. E., et al., 2004. A Seed quality QTL in a prominent soybean population. Theoretical Appllied Genetics, 109(3):552-561.

Kalia, R. K., Rai, M. K., Kalia, S., Singh, R., and Dhawan, A. K., 2011. Microsatellite markers: an overview of the recent progress in plants. Euphytica, 177(3):309–334.

Kirk, P. L., 1950. Kjeldahlmethod for total nitrogen. Analytical Chemistry, 22(2):354-358.

Moniruzzaman, M., Saiem, R. M., Emon, R. M., Haque, M. S., Saha, N. R., Malek, M. A., and Khatun, K. 2019. Genetic diversity analysis of soybean genotypes using SSR markers for salinity tolerance. Progressive Agriculture, 30(1):1-9.

Moongkanna, J., Nakasathien, S., Novitzky, W. P., Kwanyuen, P., Sinchaisri, P., and Srinives, P., 2011. SSR Markers Linking to Seed Traits and Total Oil Content in Soybean. Thai Journal of Agricultural Science, 44(4):233-241.

Morgante, M., Hanafey, M., and Powell, W., 2002. Microsatellites are preferentially associated with nonrepetitive DNA in plant genomes. Nature Genetics, 30(2):194–200.

Nadeem, M. A., Nawaz, M. A., Shahid, M. Q., Doğan, Y., Comertpay, G., Yıldız, M., Hatipoğlu, R., Ahmad, F., Alsaleh, A., Labhane, N., Özkan, H., Chung, G., and Baloch, F. S., 2018. DNA molecular markers in plant breeding: current status and recent advancements in genomic selection and genome editing. Biotechnology & Biotechnological Equipment, 32(2):261-285.

Pagel, J., Walling, J. G., Young, N. D., Shoemaker, R. C., and Jackson, S. A., 2004. Segmental duplications within the Glycine max genome revealed by fluorescence in situ hybridization of bacterial artificial chromosomes. Genome, 47(4):764-768.

Reinprecht, Y., ., ., Rajcan, I., ., and ., 2006. Seed and agronomic QTL in low linolenic acid, lipoxygenase-free soybean (Glycine max (L.) Merrill) germplasm. Genome, 49(12):1510-1527.

Schmutz, J., Cannon, S. B., Schlueter, J., Ma, J., Mitros, T., Nelson, W., Hyten, D. L., Song, Q., Thelen, J. J., et al., 2010. Genome sequence of the palaeopolyploidsoybean. Nature, 463: 178-183.

Semagn, K., Bjornstad, A., and Ndjiondjop, M. N., 2006. An overview of molecular maker methods for plants. African Journal of Biotechnology, 5(25):2540-2568.

Tajuddin, T., Watanabe, S., Yamanaka, N., and Harada, K., 2003. Analysis of quantitative trait loci for protein and lipid contents in soybean seeds using recombinant inbred lines. Breeding Science, 53(2):133-140.

Tantasawat, P., Trongchuen, J., Prajongjai, T., Jenweerawat, S., and Chaowiset, W., 2011. SSR analysis of soybean (Glycine max (L.) Merr.) genetic relationship and variety identification in Thailand. Australian Journal of Crop Science, 5(3):283-290.

Triệu Thị Thịnh, Vũ Thị Thúy Hằng và Vũ Đình Hòa, 2010. Phân tích đa dạng di truyền của đậu tương bằng chỉ thị SSR. Tạp chí Khoa học và Phát triển, 4:638-646.

Vaiman, D., Mercier, D., and Moazai, G., 1994. A set of 99 cattle microsatellite, characterization, synteny mapping and polymorphism. Mammalian Genome, 5(5):288-297.

Van, K., Hwang, E. Y., Kim, M. Y., Park, H. J., Lee, S. H., and Cregan, P. B., 2005. Discovery of SNPs in soybean genotypes frequently used as the parents of mapping populations in the United States and Korea. Journal of Heredity, 96(5):529-535.

Velusamy, V., Le, K., Ha, B-K., Kim, J-B., Kim S.H., Ahn, J-W., Kang, S-Y., and Kim, D.S., 2013. Evaluation of genetic diversity in Korean soybean landraces by protein banding patterns using high-throughput screening. Journal of Crop Science and Biotechnology, 16(3):189-195.

Vũ Thanh Trà, Trần Thị Phương Liên và Chu Hoàng Mậu, 2011. Nghiên cứu mối quan hệ di truyền của một số giống đậu tương Việt Nam có phản ứng khác nhau với bệnh gỉ sắt. Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên, 85(9):11-16.

Wang, J. L., 1947. Evaluation of soybean traits. Agricultural Journal, 5:6-11.