Lê Quốc Duy * , Trương Hoàng Quân , Nguyễn Lộc Hiền Nguyễn Minh Chơn

* Tác giả liên hệLê Quốc Duy

Abstract

Lucuma (Pouteria campechiana) is a fruit plant that is rich in biologically active substances such as carotenoids. In this study, the data of 20 lucuma samples in Can Tho city were collected and evaluated based on morphological characteristics and ISSR molecular markers. 50 morphological characteristics of lucuma were analyzed. 20 lucuma samples were divided into seven groups with the similarity coefficient from 0.71 to 0.86. The Shannon index showed that 20 lucuma samples had high diversity value which the highest value peaked at 1.526. Electrophoretic analysis by 8 ISSR markers also showed the significance of polymorphism. There were 115 out of 119 bands were polymorphic with the ratio of 96.36%. Each marker amplified an average of 14.88±4.29 bands, of which 14.38±4.5 bands were polymorphic. The similarity coefficient was from 0.41 to 1.00 and able to cluster into 4 separate groups. Finally, the combined results of morphological characteristics and molecular markers analysis illustrated that total 20 samples were classified into 4 groups with high similarity ranging from 0.63 to 0.90. The overall result of this study showed that 20 lucuma samples have considerable diversity. These are valuable original information resource for lucuma selection and breeding as well as support for further studies about the biochemical characteristics of lucuma.
Keywords: Genetic diversity, ISSR, lucuma, Pouteria campechiana

Tóm tắt

Cây lêkima (Pouteria campechiana) là cây ăn trái chứa nhiều chất có hoạt tính sinh học như carotenoid. Trong nghiên cứu này, dữ liệu của 20 mẫu lêkima ở thành phố Cần Thơ đã được thu thập và đánh giá dựa trên đặc điểm hình thái và chỉ thị phân tử ISSR. Phân tích 50 đặc tính hình thái của 20 mẫu lêkima và phân thành 7 nhóm với hệ số tương đồng từ 0,71 đến 0,86. Chỉ số Shannon cho thấy 20 mẫu lêkima có độ đa dạng cao với giá trị đạt cao nhất là 1,526. Phân tích điện di bằng 8 chỉ thị ISSR cho thấy sự đa hình cao. Trong 119 băng điện di ghi nhận được có 115 băng đa hình chiếm tỉ lệ 96,36%. Mỗi mồi khuếch đại trung bình 14,88±4,29 băng, trong đó 14,38±4,5 băng là đa hình. Hệ số tương đồng từ 0,41 đến 1,00 và được chia thành 4 nhóm lớn. Sự phối hợp kết quả phân tích đặc tính hình thái và chỉ thị phân tử đã phân chia 20 mẫu lêkima thành 4 nhóm có độ tương đồng cao từ 0,63 đến 0,90. Kết quả khẳng định cây lêkima ở thành phố Cần Thơ có sự đa dạng về mặt di truyền. Kết quả này cũng cung cấp thông tin có giá trị cho việc chọn lọc và lai tạo giống cũng như hỗ trợ các nghiên cứu về các đặc tính sinh hóa của cây lêkima.
Từ khóa: Đa dạng di truyền, ISSR, lêkima, Pouteria campechiana

Article Details

Tài liệu tham khảo

Aunyachulee, G., Kanchana, R., Chanida, P., 2016. Characterization of Mangiferaindicacultivars in Thailand based on macroscopic, microscopic, and genetic characters. Africa Journal of Biotechnology. 7(4): 127–133.

Bùi Thị Cẩm Hường, Lưu Thái Danh, Lê Vĩnh Thúc, Huỳnh Kỳ và NguyễnLộc Hiền., 2016. Khảo sát sự đa dạng di truyền của một số giống nghệ ở miền Nam dựa trên chỉ thị phân tử RAPD và ISSR. Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ. Chuyên đề: Nông nghiệp 3: 11-19.

Doyle, J.L., 1990. Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus. 12: 13–15.

IPGRI, 1999. Description for citrus. International plant genetic resource institute, Rome, Italy. ISBN 92-9043-425-2, 75 p.

Izquierdo, J., William, R., 1998. Under-Utilized and food crops: Status và prospects of plant biotechnology for the conservation và sustainable agricultural use of genetic resources. Artículopublicadoen ISHS. 457 pages

Janick, J., Paull, R.E., 2008. The encyclopedia of fruit and nuts. CabiPublishing, Wallingford, UK, 337 pages.

Jordan, M., 1996. Pouteriaspecies en biotechnology in agriculture and forestry. Vol. 35. Springer. pp. 291-307.

Liu L., Zhao, L., Gong, Y., et al., 2008. DNA fingerprinting and genetic diversity analysis of late-bolting radish culivarswhithRAPD, ISSR and SRAP marker. Sciences Hortic. 116 (3): 240-247.

Morita, A., 2007. Journal of dermatol. Sciences. 48: 169–175.

Morton, J., Miami, F.L., 1987. In: Fruits of warm climates. Lucumo. Creative Resource Systems, Inc. pp: 405-406.

NguyễnLộc Hiền, Tô Thị Nhựt, Huỳnh Kỳ và Huỳnh Thanh Tùng., 2013. Sự đa dạng di truyền của quần thể cây nghệ (Curcuma sp.) ở tỉnh Bình Dương. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. Phần B: Nông nghiệp, Thủy sản và Công nghệ Sinh học. 29: 44-51.

NguyễnMinh Chơn và Lê Quốc Duy., 2014. Lycopen, β-caroten, vitamin C và hydrate cacbontổng số trong xoài, Đu Đủ, Dưa Hấu và lêkima. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. 12: 170-175.

Pennington, T.D, 1990. Sapotaceae. Flora Neotropica. 52: 1-770.

Renjith, D., Valsala, P.A., Nybe, E.V., 2001. Response of turmeric (Curcuma domesticaVal.) to in vivo and in vitro pollination. Journal of Spices Arom. Crops. 10: 135-139.

Saha, K., Sinha, R.K., Basak, S., Sinha, S., 2016. ISSR fingerprinting to ascertain the genetic relationship of Curcuma sp. of Tripura. American Journal of Plant Sciences. 7: 259-266.

Taheri, S., Abdullah, A. L., Abdullah, N. A. P., Ahmad, Z., 2012. Genetic relationship among five varieties of Curcuma alismatifolia(Zingiberacea) based on ISSR markers. Genetics and Molecular Research. 11(3): 3069-3076.

Tang, Q.Y., 1997. Data processing system. Chinese Agricultural Press, Beijing, 648 pages.