Thạc Sĩ Đa dạng di truyền một số cây thuốc họ Gừng (Zingiberaceae) ở vùng Bảy Núi – An Giang

MỞ ĐẦU

Họ Gừng (Zingiberaceae) ở Việt Nam rất phong phú, có từ 17 đến 20 chi và trên 100 loài [3]. Các cây họ Gừng được sử dụng từ lâu đời, làm gia vị hoặc làm thuốc, bộ phận dùng thường là thân rễ. Với sự phát triển của khoa học, người ta đã nghiên cứu và chứng minh được các tác dụng dược lý quý giá của các cây họ Gừng. Các nghiên cứu ban đầu về cây thuốc có khả năng chữa ung thư ở Việt Nam cho thấy có 50 loài thuộc 36 chi và 24 họ có khả năng chữa ung thư, trong đó Zingiberaceae là đa dạng nhất (16%) [8]. Ngoài ra, trong một nghiên cứu sàng lọc tác dụng kháng ung thư trên 77 cây thuốc Việt Nam thu thập từ vùng Bảy Núi, An Giang và Lâm Đồng cho thấy 15 dịch chiết của 6 cây có khả năng kháng ung thư trên một số dòng tế bào, trong đó có các loài nằm trong chi Alpinia thuộc họ Gừng [43].
Ở vùng Bảy Núi, bên cạnh gừng, nghệ, riềng, đồng bào còn trồng và sử dụng một số cây ngải thuộc họ Gừng để chữa các chứng đau bụng khí, viêm đại tràng, bó chữa trật chân. Thực tế các loài ngải nói riêng, họ Gừng nói chung rất phong phú, lại có đặc điểm hình thái khá giống nhau, phân bố ở các vùng khác nhau với tên gọi khác nhau, nên nếu chỉ dựa vào đặc điểm hình thái thực vật, vi phẫu, hoá học (kiểu hình) thì chưa đủ để xác định, rất dễ bị nhầm lẫn. Để góp phần xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác bảo tồn nguồn gene cũng như phát triển nguồn dược liệu nhiều tiềm năng này, chúng tôi tiến hành đề tài khảo sát đa dạng di truyền một số cây thuốc họ Gừng (Zingiberaceae) ở vùng Bảy Núi – An Giang.
Nội dung nghiên cứu của đề tài:
1. Sử dụng phương pháp PCR – RAPD khảo sát đa dạng di truyền.
2. Xây dựng cây phát sinh loài dựa vào trình tự DNA vùng ITS, vùng trnK – matK và kết hợp vùng ITS và trnK – matK.
3. Bước đầu định danh các mẫu ngải dựa vào trình tự ITS và matK.

MỤC LỤC

DANH MỤC CHỮ KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT III
DANH MỤC BẢNG V
DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ VI
MỞ ĐẦU . 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN . 2
1.1.1. Đặc điểm hình thái 2
1.1.2. Phân bố . 3
1.1.3. Giá trị sử dụng 3
1.1.4. Phân loại thực vật . 4
1.2.1. Marker phân tử và ứng dụng trong nghiên cứu bộ gene thực vật . 6
1.2.2. Ứng dụng marker phân tử trong nghiên cứu cây họ Gừng . 8
1.3.1. Trình tự DNA và phân loại thực vật . 9
1.3.2. Định danh cây họ Gừng 14
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 16
2.3.1. Chiết tách và tinh sạch DNA 19
2.3.2. Kiểm tra dịch chiết DNA 20
2.3.3. Điện di . 21
2.3.4. PCR-RAPD các mẫu ngải . 21
2.3.5. PCR và giải trình tự vùng ITS 24
2.3.6. PCR và giải trình tự vùng trnK . 25
2.3.7. Phân tích di truyền 27
1.1. Khái quát về họ Gừng (Zingiberaceae) . 2
1.2. Marker phân tử trong nghiên cứu đa dạng di truyền họ Gừng 6
1.3. Nghiên cứu phát sinh loài họ Gừng . 9
2.1. Mẫu nghiên cứu . 16
2.2. Thiết bị . 18
2.3. Phương pháp nghiên cứu . 19
- ii -
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN . 29
3.1.1. Kết quả PCR-RAPD . 29
3.1.2 Phân tích mối quan hệ di truyền giữa các mẫu ngải 29
3.2.1. Phân tích vùng ITS . 34
3.2.2 Phân tích vùng trnK - matK . 35
3.2.3. Xây dựng cây phát sinh loài . 37
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ . 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 52
PHỤ LỤC 57
3.1. Đa dạng di truyền các mẫu ngải bằng kỹ thuật PCR - RAPD . 29
3.2. Kết quả phân tích ITS và matK 34
3.3. Định danh khoa học . 47
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 49
4.1. Kết luận 49
4.2. Đề nghị . 50
Phụ lục A. Hình ảnh một số mẫu ngải 57
Phụ lục B. Hình PCR-RAPD với các mồi 59
Phụ lục C. Trình tự ITS các mẫu thực nghiệm 61
Phụ lục D. Trình tự trnK - matK các mẫu thực nghiệm 66