intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đánh giá đa dạng di truyền tằm dâu bằng trình tự nucleotide gen COI

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

5
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của nghiên cứu này là giải trình tự nucleotide gen cytochrom c oxidase 1 (COI), gen ty thể để đánh giá đa dạng di truyền của 9 giống tằm lưỡng hệ và 5 giống tằm bản địa Việt Nam. Nghiên cứu sử dụng phương pháp giải trình tự tự động, các phần mềm BioEdit, DNAsp, MEGA X để phân tích số liệu.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đánh giá đa dạng di truyền tằm dâu bằng trình tự nucleotide gen COI

  1. Vietnam J. Agri. Sci. 2024, Vol. 22, No. 2: 236-243 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2024, 22(2): 236-243 www.vnua.edu.vn ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN TẰM DÂU BẰNG TRÌNH TỰ NUCLEOTIDE GEN COI Nguyễn Thị Nhài1, Hồ Việt Đức2, Nguyễn Đức Duy2, Phạm Thu Giang2, Nguyễn Hoàng Thịnh3, Nguyễn Thị Nhiên2, Nguyễn Hữu Đức2, Trần Thị Bình Nguyên2* Trung tâm Nghiên cứu Dâu tằm tơ Trung ương 1 2 Khoa Công nghệ sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam 3 Khoa Chăn nuôi, Học viện Nông nghiệp Việt Nam * Tác giả liên hệ: ttbnguyen@vnua.edu.vn Ngày nhận bài: 02.10.2023 Ngày chấp nhận đăng: 26.01.2024 TÓM TẮT Mục tiêu của nghiên cứu này là giải trình tự nucleotide gen cytochrom c oxidase 1 (COI), gen ty thể để đánh giá đa dạng di truyền của 9 giống tằm lưỡng hệ và 5 giống tằm bản địa Việt Nam. Nghiên cứu sử dụng phương pháp giải trình tự tự động, các phần mềm BioEdit, DNAsp, MEGA X để phân tích số liệu. Kết quả nghiên cứu đã phát hiện 17 vị trí đa hình thay thế nucleotide khi so sánh trình tự nucleotide gen COI của 14 giống tằm trong nghiên cứu với trình tự AB737913.1 trên Genbank, còn chỉ xuất hiện một vị trí đa hình nucleotide đơn khi so sánh 14 giống tằm với nhau. Các giống tằm này đã được phân thành 2 haplotype, với sự tập trung chính ở haplotype 1. Cây phân loại di truyền cho thấy 13/14 giống tằm nghiên cứu phân bố trong nhánh 2, đây là nhánh phổ biến của các giống tằm Trung Quốc và châu Âu. Kết quả này cung cấp thông tin ban đầu để các nhà chọn giống có chiến lược sử dụng chỉ thị phân tử phù hợp trong bảo tồn, khai thác và phát triển nguồn gen các giống tằm dâu. Từ khóa: Tằm lưỡng hệ, tằm đa hệ, COI, Đa dạng di truyền, gen ty thể. Assessment of Genetic Diversity of Bombyx mori Based on Coi Sequences ABSTRACT The main goal of study was to use nucleotide sequencing of the cytochrome c oxidase 1 (COI) gene to assess the genetic diversity of 9 bivoltine breeds and 5 native Vietnamese silkworm breeds. DNA Sequencing was carried out using by chain termination method. Data were analyzed by Bioedit, DNAsp and MEGA X softwareThe results indicated 17 polymorphic nucleotide substitution sites when comparing the COI gene sequence of the 14 silkworm breeds in this study with the sequence AB737913.1 on GenBank. Only one polymorphic nucleotide site appeared when comparing the 14 breeds with each other. These silkworm breeds were divided into 2 haplotypes, with a main concentration in haplotype 1. The genetic classification tree shows that 13 out of the 14 studied silkworm breeds were distributed in branch 2, which is the common branch of Chinese and European silkworm breeds. This outcome provides initial information for breeders to strategically use molecular markers in the conservation, exploitation, and development of the genetic resources of silkworm. Keywords: Bivoltine, multivoltine, COI, genetical diversity, mtDNA. 2006; Guo & cs., 2011; Kim & cs., 2022). B. mori 1. ĐẶT VẤN ĐỀ đã trâi qua quá trình thuæn hóa và chön löc Bombyx mori (B. mori) hay còn göi là tìm nhân täo để tëng sân lĂčng tĈ, thuên tiện trong dâu, là loài tìm quan tröng trong sân xuçt tĈ việc chëm sóc và nu÷i dĂČng. Tìm dåu đã mçt thĂĈng mäi. B. mori đĂčc cho là tiến hóa tă loài khâ nëng tć tìm kiếm thĄc ën ċ giai đoän çu tìm hoang dã (Bombyx mandarina), có nguøn trùng, không thể bay ċ giai đoän trĂċng thành gùc tă Trung Quùc và các nĂĊc lân cên nhĂ Hàn và thĂĉng gặp khó khën trong việc giao phùi. Vì Quùc, Nhêt Bân và Ấn Đü (Arunkumar & cs., nhĆng vçn đề này, B. mori không thể tøn täi tć 236
  2. Nguyễn Thị Nhài, Hồ Việt Đức, Nguyễn Đức Duy, Phạm Thu Giang, Nguyễn Hoàng Thịnh, Nguyễn Thị Nhiên, Nguyễn Hữu Đức, Trần Thị Bình Nguyên nhiên trên cánh đøng mà phâi đĂčc con ngĂĉi Nhiều nghiên cĄu đã są dāng trình tć chëm sóc để sùng sót. Điều quan tröng hĈn, việc nucleotide cÿa gen ty thể (mtDNA) để phân loäi thuæn hóa và chön löc để täo ra các giùng tìm có và xác định nguøn gùc cÿa các giùng tìm. Trong nëng suçt tĈ lāa cao đã làm tëng tính đøng nhçt müt nghiên cĄu tiêu biểu, Singh & cs. (2017) đã di truyền dén đến mçt khâ nëng chùng chịu vĊi są dāng trình tć nucleotide gen mtDNA để xác điều kiện thĉi tiết biến đúi và khâ nëng đùi phó định giùng tìm Muga thuüc hö Saturniidae và vĊi dịch bệnh. Do đó, duy trì sć đa däng di chþng đã đĂčc phân loäi trong cùng müt nhánh truyền là müt chiến lĂčc cĈ bân trong quân lý vĊi các hö khác (Bombycidae + Sphingidae) låu dài để bâo tøn và câi thiện di truyền cÿa trong siêu hö Bombycoidea thuüc bü tìm (Bindroo & Manthira, 2014). Cùng vĊi việc Lepidoptera. Zhang & cs. (2019) đã chî ra rìng bâo tøn nguøn gen qua việc tuyển chön, nuôi tìm Yao thuüc cùng müt nhóm phân loäi vĊi dĂČng, nhân giùng, việc đánh giá đa däng di tìm nhà. Kim Seong-Wan & cs. (2021) đã phát truyền są dāng marker phân tą có thể nhĂ müt hiện rìng chÿng tìm Jam 146 ċ Hàn Quùc cĀng hĂĊng dén ban đæu để xác định nguøn gen đüc có chung nguøn gùc phát sinh loài vĊi ba chÿng đáo và có giá trị phāc vā cho việc bâo tøn các tìm khác tă Trung Quùc, Nhêt Bân và Hàn nguøn gen quý müt cách chính xác. Bên cänh đó Quùc. Ngoài ra, Li & cs. (2005) đã są dāng trình lća chön các dòng bù mẹ thuæn chÿng có sć đa tć gen Cytb cÿa mtDNA để tìm hiểu về các däng di truyền là müt yếu tù quan tröng đùi vĊi chÿng B. mori và B. mandarina ċ Trung Quùc thành công cÿa các chĂĈng trình lai täo tìm và đã phát hiện rìng chúng têp hčp thành müt (Nagaraju & Goldsmith, 2002). nhóm (nhóm B), trong khi B. mandarina ċ Nhêt Trình tć nucleotide cÿa gen ty thể (mtDNA) Bân thuüc nhóm A. Điều này hû trč giâ thuyết đã đĂčc nhiều nghiên cĄu są dāng trong đánh về nguøn gùc cÿa B. mori tă B. mandarina ċ giá đa däng di truyền giĆa các loài và trong Trung Quùc. HĈn nĆa, nghiên cĄu cÿa Kim cùng müt loài (Zanatta & cs., 2009; Kim & cs., Seong-Wan & cs. (2019) đã są dāng trình tć gen 2019; Kim & cs., 2021; Alcudia-Catalma & cs., ty thể cÿa các chÿng tìm có màu síc lä (màu 2021), vì mtDNA có müt sù đặc điểm riêng biệt xanh sáng) để so sánh vĊi 20 chÿng tìm tă 9 và đüc đáo. Đæu tiên, mtDNA có tùc đü tiến hóa quùc gia khác nhau. Kết quâ cho thçy rìng câ nhanh hĈn so vĊi DNA nhân (Allio & cs., 2017) 21 chÿng tìm và các chÿng tìm trên toàn thế và có mĄc đü tái tú hčp tĂĈng đùi thçp. Điều này giĊi thuüc về cùng müt ngành lĊn trong cây phát làm cho nó trċ thành müt công cā hĆu ích trong sinh loài. việc nghiên cĄu mã väch di truyền, địa lý höc và phát sinh loài (Cameron, 2014). Mã väch DNA Są dāng trình tć nucleotide gen COI cÿa đüng vêt chÿ yếu têp trung vào gen COI cÿa ty mtDNA đã đĂčc nhiều nghiên cĄu są dāng để thể vì gen COI thĂĉng thay đúi tă quæn thể đến đánh giá đa däng di truyền giĆa các giùng tìm mĄc phân loäi cao hĈn (Hebert & cs., 2003). Việc trên thế giĊi (Kim & cs., 2000; Yukuhiro & cs., xác định trình tć gen COI đã trċ thành müt 2011; Fassina & cs., 2014; Vimala & cs., 2020). phĂĈng pháp phú biến đĂčc są dāng rüng rãi Các Ąng dāng cÿa trình tć nucleotide gen ty thể trong nghiên cĄu sinh höc phân tą trong đánh giá đa däng di truyền giĆa các (www.barcodinglife.org). DĆ liệu tă gen COI chÿng và giùng tìm trên thế giĊi đã đĂčc nghiên cung cçp các ĂĊc tính chính xác về đü phong phú cĄu, tuy nhiên täi Việt Nam chĂa có nghiên cĄu loài bìng cách są dāng ngĂČng đặt trĂĊc để nào są dāng trình tć nuclotide gen COI để đánh phân loäi các nhóm hoặc thông qua phân tích tć giá đa däng di truyền. Vì vêy nghiên cĄu này są nhiên cÿa dĆ liệu cā thể. HĈn nĆa, gen COI cÿa dāng trình tć nucleotide gen COI để đánh giá mtDNA có thể đĂčc są dāng müt cách hiệu quâ đa däng di truyền cÿa 14 giùng tìm nuôi täi nhĂ mã väch DNA để xác định và mô tâ loài mĊi Việt Nam. Thông tin tă nghiên cĄu này cung müt cách chính xác, cĀng nhĂ để đánh giá đa cçp cĈ sċ ban đæu cho việc phát triển biện pháp däng sinh höc dća trên dĆ liệu phân tą (Hebert và chiến lĂčc để bâo tøn sć đa däng tć nhiên & cs., 2003; Nezhad & cs., 2009). cÿa các giùng tìm. 237
  3. Đánh giá đa dạng di truyền tằm dâu bằng trình tự nucleotide gen COI Bảng 1. Thông tin 14 giống tằm nghiên cứu Giống Ký hiệu Trứng Tằm Kén Nguồn gốc Các giống lưỡng hệ In 01 I1 Xanh tím Tằm chấm Kén eo củ lạc, nếp nhăn trung bình - mịn, Ấn Độ tơ gốc trung bình In 03 I3 Xanh tím Tằm trơn, trắng xanh Kén trắng, eo củ lạc, nếp nhăn trung bình - Ấn Độ mịn, tơ gốc ít B42 VN2 Xanh lục Tằm trơn, tằm nhỏ, Kén trắng, bầu ngắn, nếp nhăn mịn, tơ gốc Việt Nam trắng xanh ít, kén chắc QĐ7 VN7 Xanh tím Tằm trơn, trắng xanh Kén trắng, eo củ lạc, nếp nhăn trung bình - Việt Nam thô, tơ gốc trung bình A1 TQ1 Xanh tím Trơn, nhỏ dài, màu Kén trắng, eo nông, hơi nhọn 1 đầu, nếp Trung Quốc trắng đục, có 2 chấm nhăn trung bình, tơ gốc trung bình bán nguyệt mờ 526 TQ9 Xanh tím Tằm chấm Kén eo củ lạc, nếp nhăn trung bình - mịn, Trung Quốc tơ gốc trung bình 75 xin TQ10 Xanh tím Tằm phân biệt giới tính, Kén trắng, bầu, nếp nhăn trung bình - mịn, Trung Quốc con đực trơn, cái chấm tơ gốc trung bình Keumok HQ2 Xanh tím Tằm trơn, tằm to, trắng Kén trắng, bầu to, nếp nhăn trung bình - mịn, Hàn Quốc xanh tơ gốc ít KoC HQ4 Xanh tím Tằm trơn, trắng xanh Kén trắng, bầu to, nếp nhăn trung bình - mịn, Hàn Quốc tơ gốc ít Các giống đa hệ Việt Nam Hoàng Liên Sơn HLS Vàng Tằm trơn Kén hình thoi, màu vàng, nếp nhăn mịn, tơ Việt Nam gốc nhiều Ré vàng Hà Tĩnh RVHT Vàng Tằm trơn Kén hình thoi, màu vàng, nếp nhăn mịn, tơ Việt Nam gốc nhiều Đồ Sơn Khoang ĐSK Vàng Tằm chấm Kén hình thoi, màu vàng, nếp nhăn mịn, tơ Việt Nam gốc nhiều Ré vàng Thái Bình RVTB Vàng Tằm trơn Kén hình thoi nhỏ, màu vàng, nếp nhăn Việt Nam mịn, tơ gốc nhiều Vàng Bảo Lộc VBL Vàng Tằm chấm Kén hình thoi, màu vàng, nếp nhăn mịn, tơ Việt Nam gốc nhiều 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.1. Vật liệu 2.2.1. Tách chiết DNA tổng số Nghiên cĄu są dāng 14 giùng tìm bao gøm Mûi giùng tìm lçy hai cá thể (1 đćc, 1 cái), DNA túng sù đĂčc tách chiết tă méu nhüng tìm 9 giùng tìm lĂČng hệ kén tríng có nguøn gùc Ấn theo phĂĈng pháp Ausubel & cs. (1992) có câi Đü, Hàn Quùc, Trung Quùc, Việt Nam và 5 tiến (tëng lĂčng proteinase K lên đến 20µl giùng tìm đa hệ kén vàng bân địa Việt Nam. (20 mg/ml). Các bĂĊc cĈ bân nhĂ sau: nghiền Đặc điểm tìm, kén, nguøn gùc đĂčc mô tâ cā thể nhô 100mg nhüng tìm; bú sung 700µl lysis cell ċ bâng 1. Các méu tìm đĂčc thu täi Trung tâm solution, bú sung 20µl proteinase K; ÿ qua đêm Nghiên cĄu Dâu tìm tĈ Trung ĂĈng. ċ nhiệt đü 56C; bú sung 4,5µl RNase (20 mg/ml) Địa điểm nghiên cĄu: Nghiên cĄu đĂčc thćc ÿ ċ nhiệt đü 37C trong 2-3 giĉ; bú sung 700µl hiện täi Trung tâm Nghiên cĄu Dâu tìm tĈ phenol:choroform: isoamyl alcohol (25:24:1); Trung ĂĈng; Khoa C÷ng nghệ Sinh höc, Höc DNA đĂčc kết tÿa bìng ethanol 100% ċ 4C viện Nông nghiệp Việt Nam tă tháng 01/2023 trong 24 giĉ, rąa läi bìng ethanol 70% và bâo đến tháng 11/2023. quân trong dung dịch đệm TE (5mM Tris-HCl, 238
  4. Nguyễn Thị Nhài, Hồ Việt Đức, Nguyễn Đức Duy, Phạm Thu Giang, Nguyễn Hoàng Thịnh, Nguyễn Thị Nhiên, Nguyễn Hữu Đức, Trần Thị Bình Nguyên pH 8,0, EDTA 0,5mM). DNA túng sù sau khi trình tć nucleotide (AB737913.1) trên Genbank tách chiết đĂčc điện di kiểm tra trên gel agarose để so sánh mĄc đü tĂĈng đøng vĊi các giùng tìm 1% và đo quang phú ċ bĂĊc sóng 260/280nm trên nu÷i täi Việt Nam. máy NanoDrop One (Thermo, Mỹ) để đánh giá nøng đü và đü tinh säch. 2.2.4. Xử lý số liệu Trình tć nucleotide gen COI đĂčc xą lý 2.2.2. Khuếch đại gen COI bìng chĂĈng trình phæn mềm Bioedit 5.0 (Hall, Trình tć møi đĂčc są dāng để khuếch đäi 1999). Xác định, phân tích các chî tiêu về đa gen COI ċ tìm: LepF1 - ATTCAACCAATCATA däng di truyền są dāng phæn mềm DnaSP V5 AAGATATTGG, LepR1 - TAAACTTCTGGATG (Librado & Rozas, 2009). Xây dćng cây phâ hệ TCCAAAA AATCA (Vimala & cs., 2020), đoän di truyền theo phĂĈng pháp Neighbor-Joining gen đĂčc khuếch đäi có kích thĂĊc lý thuyết bìng phæn mềm MEGA X, vĊi giá trị bootstrap 658bp. PCR đĂčc thćc hiện trong phân Ąng 50µl 1.000 læn lçy méu thą (Tamura & cs., 2011). chĄa 25µl master mix PCR (Thermo), 2,5µl møi Phân tích cây di truyền phâ hệ đĂčc xây dćng (5µM), DNA túng sù 1µl (100 ng/µl) và 21,5µl dća trên phân loäi cÿa Yukuhiro & cs. (2011) H2O khą ion vô trùng. Chu trình nhiệt PCR vĊi các chuûi COI tham chiếu tă cĈ sċ dĆ liệu gøm: biến tính ban đæu ċ 95C trong ba phút, 35 GenBank. chu kĎ biến tính ċ 95C trong 30 giây, gín møi 58C trong 30 giây, kéo dài mäch ċ 72C trong 30 giây và kéo dài túng hčp ċ 72C trong 5 phút. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Sân phèm PCR đĂčc kiểm tra trên gel agarose 3.1.Tách chiết DNA và khuếch đại gen COI 1%. Để giâi trình tć DNA, các sân phèm PCR của 14 giống tằm đĂčc tinh säch bìng Bü tách chiết QIAquick (Qiagen, ĐĄc). Sân phèm PCR đĂčc tinh säch DNA túng sù đã đĂčc tách chiết có chçt theo Quy trình cÿa bü kit QIAquick PCR lĂčng tùt, ít bị đĄt géy, không lén täp chçt (tỷ sù Purification Kit (QIAGEN). OD260/280 dao đüng trong khoâng 1,8-2,0; nøng đü đät trên 200 ng/µl), đâm bâo chçt lĂčng và sù 2.2.3. Giải trình tự và phân tích gen COI lĂčng cho các nghiên cĄu tiếp theo. Sân phèm PCR sau khi tinh säch đĂčc gąi Kết quâ khuếch đäi gen COI, cho thçy đoän đi giâi trình tć gen trên máy giâi trình tć tć gen đã đĂčc nhån lên đặc hiệu vĊi 1 bëng DNA đüng ABI-3100 Avant Gentic Analyzer cÿa công sáng rõ, kích thĂĊc phân tą tĂĈng Ąng khoâng ty 1st BASE (Malaysia) theo phĂĈng pháp 658bp, phù hčp vĊi kích thĂĊc theo tính toán lý Sanger. Kết quâ đöc trình tć gen đĂčc phân tích thuyết (Hình 1). Sân phèm PCR đĂčc tinh säch bìng phæn mềm BioEdit (Hall, 1999). Są dāng và tiến hành đöc trình tć gen trćc tiếp. Ghi chú: M: Ladder 1kb (Geneaid); 1-10 các mẫu đại diện của 14 giống. Hình 1. Hình đại diện sản phẩm khuếch đại gen COI của tằm 239
  5. Đánh giá đa dạng di truyền tằm dâu bằng trình tự nucleotide gen COI 3.2. Giải trình tự gen COI nucleotide gen COI: tỷ lệ nucleotide A+T chiếm 70,2%, còn C+G đät 29,8% (Vimala & cs., 2020), Trình tć nucleotide gen COI tă 14 giùng tỷ lệ A+T đät (70,3%), C+G (29,7%) (Fassina & tìm (9 giùng lĂČng hệ kén tríng và 5 giùng bân cs., 2014). địa đa hệ kén vàng) đã đĂčc gąi vào GenBank, Są dāng phæn mềm DnaSP để xác định mã sù tă OR610743 đến OR610756. Kết quâ so haplotype trên 658 nucleotide gen COI cÿa 14 sánh trình tć nucleotide gen COI cÿa 14 giùng giùng tìm. Kết quâ cho thçy các giùng tìm nghiên tìm vĊi trình tć AB737913.1 (trình tć nucleotide gen COI cÿa tìm hoang dã Trung cĄu đĂčc phân bù thành 2 haplotype, trong đó Quùc, nhiều nghiên cĄu trĂĊc đåy cho thçy giùng tìm Vàng Bâo Lüc nìm ċ haplotype 1, còn 9 rìng, B. mori có nguøn gùc tă tìm hoang dã giùng tìm lĂČng hệ kén tríng và 4 giùng tìm bân Trung Quùc) cho thçy, có 17 vị trí đa hình địa Việt Nam mặc dý đĂčc thu thêp tă nhiều nucleotide, tçt câ các vị trí đa hình đều thay thế nĂĊc khác nhau (Ấn Đü, Trung Quùc, Hàn nucleotide, không có vị trí đa hình thêm hay Quùc và Việt Nam) nhĂng đều têp trung vào mçt nucleotide. Sć thay thế nucleotide xuçt haplotype 1 (Hình 3). Kết quâ này khá tĂĈng hiện chÿ yếu tă T thành C hoặc ngĂčc läi tă C đøng vĊi nghiên cĄu cÿa Fassina & cs. (2014) khi thành T (13/17 vị trí đa hình) (Hình 2), kết quâ nghiên cĄu trên các giùng tìm tă Trung Quùc, Ấn này đøng thuên vĊi nghiên cĄu vĊi nghiên cĄu Đü, Nhêt Bân và các giùng lai, nhĂng kh÷ng tìm cÿa Kim & cs. (2000). Còn khi so sánh trình tć thçy sć khác biệt đáng kể nào giĆa các giùng tìm. nucleotide gen COI giĆa 14 giùng tìm nghiên Kết quâ này tĂĈng đøng vĊi kết quâ nghiên cĄu cĄu chî xuçt hiện müt vị trí thay thế nucleotide cÿa Nguyễn Thị Thanh Bình & Đặng Đình Đàn tă A thành G (vị trí 179). Thành phæn (2008), khi są dāng chî thị phân tą RAPD để nucleotide cÿa tçt câ các haplotype là 33,14% A; nghiên cĄu sć trùng lặp giĆa các giùng tìm bân 37,00% T; 15,38% C; 14,48% G; 70,14% A+T và địa và kết luên rìng giùng Ré Vàng Thái Bình và 29,86% G+C. Kết quâ này tĂĈng đøng vĊi các Hoàng Liên SĈn có thể bít nguøn tă müt giùng nghiên cĄu trĂĊc đåy khi giâi trình tć nhĂng có hai tên göi khác nhau. Hình 2. So sánh tương đồng trình tự nucleotide gen COI (658bp) giữa 14 giống tằm và trình tự nucleotide trên Genbank (AB737913.1) 1 1 1 2 3 3 3 3 3 4 4 4 5 5 6 6 6 1 8 8 7 4 5 6 6 8 2 6 8 0 3 0 1 1 Haplotype 7 4 9 1 5 1 3 9 5 9 2 3 4 2 0 2 8 AB737913.1 AAC C T CT C T C C T AT C G T HLS, RVTB, RVHT, DSK, VBL I1, I3, VN2, VN7, TQ1, TQ9, 1 TQ10,HQ2, HQ4 . GT T CT C T C T T C GC T A C 2 VBL GGT T CT C T C T T C GC T A C Hình 3. Sự phân bố của các giống tằm trong các haplotype 240
  6. Nguyễn Thị Nhài, Hồ Việt Đức, Nguyễn Đức Duy, Phạm Thu Giang, Nguyễn Hoàng Thịnh, Nguyễn Thị Nhiên, Nguyễn Hữu Đức, Trần Thị Bình Nguyên Ghi chú: Các giống tằm nghiên cứu được đánh dấu chấm tròn, đen. Hình 4. Cây phân loại di truyền của 14 giống tằm nghiên cứu và các giống tằm trên thế giới Chî sù đa däng haplotype (Hd) gen COI ty têp trung ċ nhánh 2, đåy là nhánh phån bù phú thể cÿa 14 giùng tìm nghiên cĄu đät biến cÿa các chÿng tìm Trung Quùc (42/50 (Hd: 0,1429), kết quâ này cho thçy các giùng giùng), chÿng tìm châu Âu (24/28) và các chÿng tìm ċ Việt Nam ít đa däng hĈn so vĊi các giùng Moltinism (16/21). Còn giùng tìm Vàng Bâo Lüc tìm ċ Nhêt Bân (Hd: 0,4140), Trung Quùc phân bù trong nhánh 1, đåy là nhánh phån bù (Hd: 0,2914), châu Âu (Hd: 0,2540) và chÿng phú biến cÿa các chÿng tìm Nhêt Bân (35/48 Moltinism (Hd:0,4238) và thçp hĈn rçt nhiều so chÿng tìm Nhêt Bân phân bù ċ nhánh 1) và müt vĊi Bombyx mandarina (Hd: 0,8730). Chî sù đa sù ít chÿng tìm Trung Quùc, Châu Âu và däng nucleotide (Pi) cÿa 14 giùng tìm trong Moltinism cĀng nìm trong nhánh này nghiên cĄu đät 0,00022 thçp hĈn hĈn các giùng (Yukuhiro & cs., 2011). Nghiên cĄu cÿa Fassina tìm ċ Nhêt Bân (Pi: 0,00059), Trung Quùc & cs. (2014) cho thçy đa phæn các chÿng tìm (Pi: 0,00048), chÿng Moltinism (Pi: 0,00079), nghiên cĄu têp trung vào nhánh 1. Bombyx mandarina (Pi: 0,00224), châu Âu (Pi: 0,00036) (Yukuhiro & cs., 2011). 4. KẾT LUẬN Phân tích 658bp trình tć nucleotide gen 3.3. Cây phân loại di truyền giữa các COI cÿa 14 giùng tìm cho thçy, tỷ lệ nucleotide giống tằm nghiên cứu và các giống tằm A+T đät 70,14%, G+C đät 29,86%. Có 17 đa trên thế giới hình nucleotide khi so sánh 14 giùng tìm Cây phân loäi di truyền đĂčc xây dćng tă nghiên cĄu vĊi tìm hoang däi Trung Quùc có 14 giùng tìm nghiên cĄu, 19 chÿng tìm phân bù mã sù Genbank AB737913.1, còn chî xuçt hiện trên 8 nhánh theo Yukuhiro & cs. (2011) và 6 müt vị trí đa hình nucleotide đĈn khi so sánh chÿng tìm hoang dã trên Genbank, kết quâ cho 14 giùng tìm vĊi nhau 14 giùng tìm nghiên thçy rìng 14 giùng tìm nghiên cĄu phân bù cĄu nìm trên 2 haplotype và phân bù trên 2 trong 2 nhánh (Hình 4). Trong đó 13/14 giùng nhánh. Kết quâ này cho thçy mĄc đü đa hình 241
  7. Đánh giá đa dạng di truyền tằm dâu bằng trình tự nucleotide gen COI thçp giĆa các giùng khi so sánh trình tć Hall T.A. (1999). BioEdit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program nucleotide gen COI. for Windows 95/98/NT. Nucleic acids symposium series. Oxford. pp. 95-98. LỜI CẢM ƠN Hebert P.D., Cywinska A., Ball S.L. & Dewaard J.R. (2003). Biological identifications through DNA Nghiên cĄu này nhên đĂčc sć tài trč kinh barcodes. Proceedings of the Royal Society of phí tă đề tài Khoa höc và Công nghệ cçp Höc London. Series B: Biological Sciences. viện nëm 2023, mã sù T2023_12_51. Nghiên cĄu 270(1512): 313-321. đã nhên đĂčc méu tìm tă Trung tâm Nghiên Kim I.S., Bae J.S., Sohn H.D., Kang P.D., Ryu K.S., cĄu Dâu tìm tĈ Trung ĂĈng. Sohn B.H., Jeong W.B. & Jin B.R. (2000). Genetic homogeneity in the domestic silkworm, Bombyx mori, and phylogenetic relationship between TÀI LIỆU THAM KHẢO B. mori and the wild silkworm, B. mandarina using mitochondrial COI gene sequences. International Alcudia-Catalma M.N., Conde M.Y.E.D., Tan I.Y.D. & Journal of Industrial Entomology. 1(1): 9-17. Bautista M.A.M. (2021). First Report on the Kim S.W., Kim M.J., Kim K.Y., Kim S.R. & Kim I. Characterization of Genetic Diversity of (2019). Complete mitochondrial genome of the Philippine-reared Bombyx mori Strains Based on silkworm strain, Chilseongjam Bombyx mori COI and ITS2. Philippine Journal of Science. 150. (Lepidoptera: Bombycidae), with a unique larval Allio R., Donega S., Galtier N. & Nabholz B. (2017). body marking. Mitochondrial DNA Part B. Large variation in the ratio of mitochondrial to 4(2): 2853-2854. nuclear mutation rate across animals: implications Kim S.W., Park J.S., Kim M.J., Kim K.Y., Kim S.R. & for genetic diversity and the use of mitochondrial Kim I. (2021). Complete mitochondrial genome of DNA as a molecular marker. Molecular biology the highly fecund Bombyx mori linnaeus, 1758 and evolution. 34(11): 2762-2772. (Lepidoptera: Bombycidae) strain Jam 146. Arunkumar K., Metta M. & Nagaraju J. (2006). Mitochondrial DNA Part B. 6(8): 2278-2280. Molecular phylogeny of silkmoths reveals the Kim M.J., Park J.S., Kim H., Kim S.R., Kim S.W., Kim origin of domesticated silkmoth, Bombyx mori K.Y., Kwak W. & Kim I. (2022). Phylogeographic from Chinese Bombyx mandarina and paternal relationships among Bombyx mandarina inheritance of Antheraea proylei mitochondrial (Lepidoptera: Bombycidae) populations and their DNA. Molecular Phylogenetics and Evolution. relationships to B. mori inferred from 40(2): 419-427. mitochondrial genomes. Biology. 11(1): 68. Ausubel F.M., Brent R., Kingston R.E., Moore D.D., Librado P. & Rozas J. (2009). DnaSP v5: a software for Seidman J.G., Smith J.A. & Struhl K. (1992). comprehensive analysis of DNA polymorphism Short protocols in molecular biology. New York. data. Bioinformatics. 25(11): 1451-1452 275: 28764-28773. Li A., Zhao Q., Tang S., Zhang Z., Pan S. & Shen G. Bindroo B.B. & Manthira Moorthy S. (2014). Genetic (2005). Molecular phylogeny of the domesticated divergence, implication of diversity, and silkworm, Bombyx mori, based on the sequences conservation of silkworm, Bombyx mori. of mitochondrial cytochrome b genes. Journal of International Journal of Biodiversity. Genetics. 84: 137-142. Cameron S.L. (2014). Insect mitochondrial genomics: Nagaraju J. & Goldsmith M.R. (2002). Silkworm implications for evolution and phylogeny. Annual genomics–progress and prospects. Current Science. review of entomology. 59: 95-117. pp. 415-425. Fassina V.A., Bignotto T.S., Munhoz R.E.F., Fulan B., Nezhad M.S., Mirhosseini S., Gharahveysi S., Bravo J.P., Garay L.B., Bespalhuk R., Das Neves Mavvajpour M. & Seidavi A. (2009). Analysis of Saez C.R., Pereira N.C. & Pessini G.M. (2014). genetic divergence for classification of Low Genetic Polymorphism at the Cytochrome C morphological and larval gain characteristics of Oxidase I in Silkworm Strains of the Brazilian peanut cocoon silkworm (Bombyx mori L.) Germplasm Bank. Open Journal of Genetics.. germplasm. Agri Environ. Sci. 6(5): 600-608. Guo Y., Shen Y.H., Sun W., Kishino H., Xiang Z.H. & Nguyễn Thị Thanh Bình & Đặng Đình Đàn (2008). Zhang, Z. (2011). Nucleotide diversity and Nghiên cứu sự trùng lặp của một số giống tằm bản selection signature in the domesticated silkworm, địa bằng phương pháp truyền thống kết hợp với chỉ Bombyx mori, and wild silkworm, Bombyx thị phân tử RAPD. Tạp chí Khoa học Công nghê. mandarina. Journal of Insect Science. 11(1): 155. 46(5): 37-42. 242
  8. Nguyễn Thị Nhài, Hồ Việt Đức, Nguyễn Đức Duy, Phạm Thu Giang, Nguyễn Hoàng Thịnh, Nguyễn Thị Nhiên, Nguyễn Hữu Đức, Trần Thị Bình Nguyên Singh D., Kabiraj D., Sharma P., Chetia H., Mosahari Races. Advances in Computational and Bio- P.V., Neog K. & Bora U. (2017). The Engineering: Proceeding of the International mitochondrial genome of Muga silkworm Conference on Computational and Bio (Antheraea assamensis) and its comparative Engineering. 1(Springer): 287-298. analysis with other lepidopteran insects. PLoS Yukuhiro K., Sezutsu H., Tamura T., Kosegawa E. & One. 12(11): e0188077. Kiuchi M. (2011). Nucleotide sequence variation Shimomura M., Minami H., Suetsugu Y., Ohyanagi H., in mitochondrial COI gene among 147 silkworm Satoh C., Antonio B., Nagamura Y., Kadono- (Bombyx mori) strains from Japanese, Chinese, Okuda K., Kajiwara H., Nagaraju J., Goldsmith European and moltinism classes. Genes & genetic MR., Xia Q., Yamamoto K. & Mita K. (2009). systems. 86(5): 315-323. KAIKObase: an integrated silkworm genome database and data mining tool. BMC genomics. Zhang G.Z., Huang W.G., Zhang Y.L., Liu Y.W., 10: 1-8. Huang H.X., Liu Y.Q., Bi L.H. & Lu C. (2019). Tamura K., Peterson D., Peterson N., Stecher G., Nei The complete mitochondrial genome of Yao M. & Kumar S. (2011). MEGA5: molecular silkworm (Bombyx mori). Mitochondrial DNA Part evolutionary genetics analysis using maximum B. 4(2): 2811-2812. likelihood, evolutionary distance, and maximum Zanatta D.B., Bravo J.P., Barbosa J.F., Munhoz R.E. & parsimony methods. Molecular biology and Fernandez M.A. (2009). Evaluation of evolution. 28(10): 2731-2739. economically important traits from sixteen parental Vimala S., Kalpana S., Ei-Syed E.S.A. & Mamatha D. strains of the silkworm Bombyx mori L. (2020). Screening of Genetic Variance Based on (Lepidoptera: Bombycidae). Neotropical COI Gene Analysis of Silkworm (Bombyx mori) Entomology. 38: 327-331. 243
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
6=>0