Luận án Nghiên cứu ứng dụng chỉ thị phân tử phục vụ chọn tạo giống bí đỏ (Cucurbita spp.) có hàm lượng chất khô cao

Tên luận án:

Nghiên cứu ứng dụng chỉ thị phân tử phục vụ chọn tạo giống bí đỏ (Cucurbita spp.) có hàm lượng chất khô cao

Ngành:

(Thông tin không được cung cấp rõ ràng trong văn bản)

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án "Nghiên cứu ứng dụng chỉ thị phân tử phục vụ chọn tạo giống bí đỏ (Cucurbita spp.) có hàm lượng chất khô cao" tập trung giải quyết vấn đề chất lượng và đa dạng di truyền của bí đỏ tại Việt Nam. Mở đầu, tài liệu nhấn mạnh vai trò quan trọng của bí đỏ như một loại rau dinh dưỡng cao, giàu vitamin và khoáng chất, đặc biệt là carotene. Tuy nhiên, các giống bí đỏ địa phương đối mặt với nguy cơ xói mòn gen, trong khi các giống nhập nội còn hạn chế về chất lượng. Mục tiêu chính của nghiên cứu là xây dựng cơ sở dữ liệu về đặc điểm nông sinh học và đa dạng di truyền của 132 mẫu giống bí đỏ địa phương, tuyển chọn các nguồn gen triển vọng, và xác định các chỉ thị phân tử (SSR) liên kết với tính trạng hàm lượng chất khô cao. Điều này nhằm phục vụ công tác bảo tồn, khai thác nguồn gen và chọn tạo giống bí đỏ chất lượng cao ở Việt Nam.

Nghiên cứu đã thành công trong việc tạo lập cơ sở dữ liệu về 132 mẫu giống bí đỏ, ghi nhận sự đa dạng về hình thái, năng suất (7.7-17.7 tấn/ha) và chất lượng (hàm lượng chất khô từ 2.2-19.0%). Đã tuyển chọn được 14 mẫu giống triển vọng, trong đó giống Nhum xí (SĐK 8387) và Bí đỏ gáo (SĐK 3630) có hàm lượng chất khô cao nhất (19.0% và 13.3%). Phân tích đa dạng di truyền bằng 48 chỉ thị SSR cho thấy hệ số PIC trung bình 0.42 và xác định 10 locut đặc trưng. Một tổ hợp lai F1 (SĐK 3630 x SĐK 8571) đã được tạo ra để xây dựng bản đồ liên kết di truyền gồm 69 chỉ thị SSR trên 10 nhóm liên kết, tổng chiều dài 887.9 cM. Đặc biệt, nghiên cứu đã xác định 02 QTLs (qCK1 và qCK4) liên kết với tính trạng hàm lượng chất khô, với tỷ lệ % quy định kiểu hình từ 55.7% đến 58.5%, cùng hai chỉ thị liên kết gần là CMTp133 và CMTm236. Kết quả này cung cấp thông tin và vật liệu di truyền quý giá cho công tác chọn tạo giống bí đỏ chất lượng cao tại Việt Nam. Nghiên cứu đề xuất tiếp tục xác định độ ổn định của các QTL và phát triển chỉ thị phân tử SSR cho chọn tạo giống.

Mục lục chi tiết:

• Mở đầu (5 trang)
• Chương 1: Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học của đề tài (30 trang)
  • 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
  • 1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu cây bí đỏ
    • 1.2.1. Nguồn gốc và phân loại nguồn gen bí đỏ
    • 1.2.2. Đặc điểm thực vật và đặc điểm sinh sản của cây bí đỏ
      • 1.2.2.1. Đặc điểm thực vật học của cây bí đỏ
      • 1.2.2.2. Đặc điểm sinh sản của cây bí đỏ
    • 1.2.3. Yêu cầu về điều kiện sinh thái
  • 1.3. Vai trò, giá trị sử dụng của cây bí đỏ
    • 1.3.1. Giá trị dinh dưỡng và sử dụng của cây bí đỏ
    • 1.3.2. Hàm lượng chất khô bí đỏ
  • 1.4. Tình hình nghiên cứu sản xuất bí đỏ trên thế giới và Việt Nam
    • 1.4.1. Tình hình nghiên cứu sản xuất bí đỏ trên thế giới
    • 1.4.2. Tình hình nghiên cứu sản xuất bí đỏ ở Việt Nam
  • 1.5. Nghiên cứu đa dạng di truyền nguồn gen bí đỏ
    • 1.5.1. Nghiên cứu đa dạng di truyền cây bí đỏ bằng chỉ thị hình thái
    • 1.5.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền cây bí đỏ bằng chỉ thị phân tử ADN
  • 1.6. Nghiên cứu bản đồ di truyền phân tử nguồn gen bí đỏ
• Chương 2: Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu (13 trang)
  • 2.1. Vật liệu nghiên cứu
  • 2.2. Nội dung nghiên cứu
    • 2.2.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học chính của các mẫu giống bí đỏ
    • 2.2.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền các mẫu giống bí đỏ sử dụng chỉ thị phân tử.
    • 2.2.3. Xác định chỉ thị phân tử liên kết hàm lượng chất khô cao, phục vụ chọn tạo giống bí đỏ chất lượng.
  • 2.3. Thời gian và địa điểm
  • 2.4. Phương pháp nghiên cứu
    • 2.4.1. Phương pháp mô tả, đánh giá đặc điểm nông sinh học chính của các mẫu giống bí đỏ
      • 2.4.1.1. Bố trí thí nghiệm
      • 2.4.1.2. Các chỉ tiêu theo dõi
    • 2.4.2. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu hóa sinh liên quan đến chất lượng
    • 2.4.3. Phương pháp đánh giá đa dạng di truyền của các mẫu giống bí đỏ sử dụng chỉ thị phân tử SSR
      • 2.4.3.1. Phương pháp tách chiết ADN tổng số
      • 2.4.3.2. Phương pháp nhận dạng ADN bằng PCR ở tập đoàn mẫu giống
      • 2.4.3.3. Phương pháp phân tích xử lý số liệu
    • 2.4.4. Phương pháp xác định chỉ thị liên kết với tính trạng hàm lượng chất khô
    • 2.4.5. Phương pháp xác định tổ hợp lai triển vọng có hàm lượng chất khô cao, năng suất tốt phục vụ cho chọn tạo giống
    • 2.4.6. Phương pháp xử lý số liệu
• Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận (52 trang)
  • 3.1. Kết quả đánh giá đặc điểm nông sinh học chính của các mẫu giống bí đỏ nghiên cứu
    • 3.1.1. Khả năng sinh trưởng và phát triển của các mẫu giống bí đỏ
      • 3.1.1.1. Thời gian sinh trưởng của các mẫu giống bí đỏ nghiên cứu
      • 3.1.1.2. Đặc điểm hình thái thân, lá của các mẫu giống bí đỏ
      • 3.1.1.3. Đặc điểm hình thái quả
    • 3.1.2. Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất
    • 3.1.3. Đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của các mẫu giống bí đỏ
    • 3.1.4. Xác định một số mẫu giống bí đỏ triển vọng sử dụng làm vật liệu chọn tạo giống và giới thiệu sản xuất theo hướng hàm lượng chất khô, năng suất cao.
  • 3.2. Kết quả đánh giá đa dạng di truyền các mẫu giống bí đỏ sử dụng chỉ thị phân tử
    • 3.2.1. Kết quả tách chiết và tinh sạch ADN tổng số
    • 3.2.2. Đánh giá sự đa hình của các chỉ thị SSR với tập đoàn bí đỏ nghiên cứu
    • 3.2.3. Quan hệ di truyền giữa các mẫu giống bí đỏ trong tập đoàn
  • 3.3. Xác định chỉ thị phân tử liên kết hàm lượng chất khô cao phục vụ chọn tạo giống bí đỏ chất lượng
    • 3.3.1. Lựa chọn bố mẹ và lai tạo, đánh giá, chọn lọc tổ hợp lai F1 thích hợp cho nghiên cứu
      • 3.3.1.1. Chọn lọc nguồn vật liệu bố mẹ cho lai tạo
      • 3.3.1.2. Phân tích biến động phát triển quả lai F1 theo hướng hàm lượng chất khô cao
      • 3.3.1.3. Xác định tổ hợp lai bí đỏ sử dụng làm vật liệu tạo quần thể phân ly F2, F3 theo hướng hàm lượng chất khô cao.
    • 3.3.2. Kết quả đánh giá hàm lượng chất khô của các dòng F3
    • 3.3.3. Đánh giá kiểu gen của giống bố mẹ và quần thể F2
      • 3.3.3.1. Nhận dạng ADN của bố mẹ để xác định chỉ thị cho đa hình
      • 3.3.3.2. Nhận dạng ADN của các cá thể F2 sử dụng chỉ thị cho đa hình giữa giống bí đỏ bố, mẹ
    • 3.3.4. Xây dựng bản đồ liên kết di truyền ở cây bí đỏ và xác định chỉ thị liên kết với tính trạng hàm lượng chất khô
      • 3.3.4.1. Xây dựng bản đồ liên kết di truyền ở cây bí đỏ sử dụng chỉ thị SSR
      • 3.3.4.2. Xác định các QTL chất khô và các chỉ thị SSR liên kết gần với các QTL
• Kết luận và đề nghị (2 trang)
  • 1. Kết luận
  • 2. Đề nghị
• Tài liệu tham khảo (15 trang), sử dụng 22 tài liệu Tiếng Việt, 94 tài liệu Tiếng Anh, 05 tài liệu internet.
• Luận án có 17 bảng, 29 hình và 08 phụ lục, 03 công trình đã công bố.