Đa dạng di truyền giống hoàn ngọc (Pseuderanthemum sp.) ở Đồng bằng sông Cửu Long dựa vào hình thái, và dấu SNP

Văn Bé Năm Trần ,
Thiều Văn Đường ,
Phạm Thành Trọng
Liên lạc chính: Văn Bé Năm Trần (tvbnam@ctu.edu.vn)

Main Article Content

Tóm tắt

Hoàn Ngọc là cây dược liệu quý chứa các chất -sitosterol, triterpenoid saponin, 1- triacontanol, salicylic acid và các flavonoid acacetin, apigenin, kaempferol và hoạt tính kháng khuẩn cao trên vi khuẩn gram âm, gram dương và cả trên nấm mốc, nấm men và hỗ trợ trong điều trị một số bệnh viêm nhiễm, huyết áp, bệnh gan, thận, ung thư, tiêu chảy,… Nghiên cứu nhằm đánh giá các đặc tính nông học của 11 mẫu giống Hoàn Ngọc dựa vào hình thái và kết hợp phương pháp sinh học phân tử nhằm xác định mối quan hệ di truyền dựa vào trình tự vùng gen “rbcL”. Kết quả bước đầu đánh giá về sự đa dạng di truyền của 11 mẫu Hoàn Ngọc cho thấy có sự khác biệt nhau từ chiều dài thân, chiều rộng lá cho đến chiều dài rễ. Dựa vào kết quả phân tích từ cây phả hệ có thể xếp 11 mẫu Hoàn Ngọc vào hai nhóm chính. Nhóm I là các giống cây ở Bạc Liêu (Ho1), Sóc Trăng (Ho2) và Tiền Giang (Ho3); Kiên Giang (Ho4); Cà Mau (Ho5); Đồng Tháp (Ho6), An Giang (Ho7); Trà Vinh (Ho8); Khánh Hòa (Ho9). Nhóm II bao gồm 2 mẫu giống Cần Thơ (Ho10) và Hậu Giang (Ho11). Với kỹ thuật sinh học phân tử đã xác định được 11 giống Hoàn Ngọc đều thuộc loài Pseuderanthemum sp. Qua đó, có thể ứng dụng vào ngành sản xuất dược liệu được phong phú hơn.

Từ khóa: Dấu SNP , đa dạng di truyền , hình thái

Abstract

Hoan Ngoc is a valuable medicinal plant containing -sitosterol, triterpenoid saponin, 1-triacontanol, salicylic acid and the flavonoids acacetin, apigenin, kaempferol and high antibacterial activity on gram-negative and gram-positive bacteria and even on molds, yeast. It also supports the treatment of some inflammatory diseases, blood pressure, liver disease, kidney disease, cancer, diarrhea. The study aimed to evaluate the agronomic characteristics of 11 samples of Hoan Ngoc variety based on morphology and combined with molecular biology methods to determine the genetic relationship based on the "rbcL" gene region sequence. Initial results of the evaluation of genetic diversity of 11 Hoan Ngoc samples showed that there were differences from stem length, leaf width to root length. Based on the analysis of results from the family tree, 11 Hoan Ngoc samples can be classified into two main groups. Group I is the cultivars in Bac Lieu (Ho1); Soc Trang (Ho2); and Tien Giang (Ho3); Kien Giang (Ho4); Ca Mau (Ho5); Dong Thap (Ho6); An Giang (Ho7); Tra Vinh (Ho8); Khanh Hoa (Ho9). Group II includes 2 varieties of Can Tho (Ho10); and Hau Giang (Ho11). With molecular biology techniques, 11 varieties of Hoan Ngoc have been identified, all belonging to the species Pseuderanthemum sp. Therefore, it can be applied to wider uses in the pharmaceutical industry.

Từ khóa: Agronomy , Morphology , SNP marker , Pseuderanthemum

Tài liệu tham khảo

Burton, G. W., & Devance, E. H. (1952). Estimating heritability in tall fescue (Festuca arundinacea) from replicated clonal material. Agronomy Journal, 478-481.

Chase, M. W., Cowan, R. S., Hollingsworth, P. M., Berg, C. V. D., Madriñán, S., Petersen, G., Seberg, O., Jørgsensen, T., Cameron, K. M., Carine, M., Pedersen, N., Hedderson, T. A. J., Conrad, F., Salazar, G. A., Richardson, J. E., Hollingsworth, M. L., Barraclough, T. G., Kelly, L., & Wilkinson, M. (2007). A proposal for a standardized protocol to barcode all land plants. Taxonomy Journal, 56, 295-299.

Chayarop, K., Peungvicha, P., Wongkrajang, Y., Chuakul, W., Amnuoypol, S., & Temsiririrkkul, R. (2011). Pharmacognostic and phytochemical investigations of Pseuderanthemum palatiferum (Nees) Radlk. ex Lindau leaves. Pharmacognosy Journal, 3(23), 18-23.

Chen, S., Yao, H., Han, J., Liu, C., Song, J., Shi, L., Zhu, Y., Ma, X., Gao, T., Pang, X., Luo, K., Li, Y., Li, X., Jia, X., Lin, Y., & Leon, C. (2010). Validation of the ITS2 region DNA barcode for identifying medicinal plant species. PloS One, 5(1), e8613.

Chiou, S. J., Yen, J. H., Fang, C. L., Chen, H. L., & Lin, T. Y. (2007). Authentication of medicinal herbs using PCR-amplified ITS2 with specific primers. Planta Medica, 73(13), 1421-1426.

Dieu, H. K., Loc, C. B., Yamasaki, S., & Hirata, Y. (2009). The ethnobotanical and botanical study on Pseuderanthemum palatiferum as a new medicinal plant in the Mekong Delta of Vietnam. Japan Agricultural Research Quarterly: JARQ, 39(3), 191-196.

Doyle, J. L., & Doyle, J. J. (1990). Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus, 12, 13-15.

Ganapathy, M., Lakshmanan, A., & Selvarasu Vasuki, M. (2015). Refined method of pure genomic DNA isolation from Forskolii (Willd) Briq., an endangered medicinal plant. Life Science Archives, 1, 208-216.

Huỳnh Kim Diệu. (2009). Nghiên cứu độc tính cấp và bán cấp của lá Xuân Hoa (Pseuderanthemum palatiferum). Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, (11b), 173-178.

Huỳnh Kỳ, Nguyễn Văn Mạnh, Đỗ Thị Thanh Thoảng, Nguyễn Khánh Duy, Trần In Đô, Chung Trương Quốc Khang, Tống Thị Thuỳ Trang, Nguyễn Thanh Dự, Phạm Ân Tình, Nguyễn Lê Đức Huy, Huỳnh Như Điền, Phạm Thị Bé Tư, Nguyễn Lộc Hiền, & Lê Thị Hồng Thanh. (2023). Đặc điểm hình thái-nông học và kiểu gen của 29 giống lúa rẫy canh tác ở điều kiện đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 59(5).

Hollingsworth, M. L., & Clark, A. (2009). Selecting barcoding loci for plants: Evaluation of seven cDNA candidate loci with species-level sampling in three divergent groups of land plants. Molecular Ecology Resources, 9(2), 439-457.

Johnson, H. W., Robinson, H. F., & Ev Comstock, R. (1955). Genotypic and phenotypic correlations in soybeans and their implications in selection. Agronomy Journal, 47(10), 477-483.

Kellogg, E. A., & Juliano, N. D. (1997). The structure and function of RuBisCO and their implications for systematic studies. American Journal of Botany, 84(3), 413-428.

Khonsung, Panthong, A., Chiranthanut, N., & Intahphuak, S. (2011). Hypotensive effect of the water extract of the leaves of Pseuderanthemum palatiferum. Journal of Natural Medicines, 65, 551-558.

Sanger, N. S., & Coulson, A. R. (1977). DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proceedings of the National Academy of Sciences, 74(12), 5463-5467. USA.

Schoch, C. L., & Seifert, K. A. (2012). Nuclear ribosomal internal transcribed spacer (ITS) region as a universal DNA barcode marker for Fungi. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(16), 6241-6246.

Trịnh Hoàng Minh, & Toàn, V. D. (2021). Đặc tính hình thái nông học của các nguồn gen lúa thu thập tại Điện Biên và Lai Châu. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, 04(125), 2021.

White, T. J., Bruns, T., Lee, S., & Taylor, J. (1990). Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In PCR protocols: A guide to methods and applications (pp. 315-322). Academic Press, San Diego.

Yu, J., Xue, J. H., & Zhou, S. L. (2011). New universal matK primers for DNA barcoding angiosperms. Journal of Systematics DNA Evolution, 49(3), 176-181.