Thạc Sĩ Nghiên cứu đa dạng nguồn gen di truyền quần thể thông lá dẹt (Pinus Krempfii Lecomte) ở Tây Nguyên -

3



MỞ ĐẦU

Tây Nguyên là một trong những vùng giàu loài lá kim nhất Việt Nam. Hầu
hết những loài lá kim ở Tây Nguyên đều là những loài có giá trị khoa học và kinh tế
cao. Nhiều loài đang đứng trước nguy cơ bị đe dọa tuyệt chủng, trong đó có loài
Thông lá dẹt (Pinus krempfii Lecomte) hay còn gọi là Thông hai lá dẹt, Thông Sri,
Thông Sré, là loài đặc hữu hẹp của Việt Nam [4]. Đây là nguồn gen quý và độc đáo
của với lá hình dải mác không hình kim như các loài Thông khác [32], [33]. Gỗ
Thông lá dẹt mềm, ít nhựa, màu từ trắng đến vàng nhạt, nhẹ, có nhiều đặc tính kỹ
thuật tốt. Hiện nay các rừng Thông lá dẹt đang bị đe dọa nghiêm trọng do tình trạng
phá rừng làm nương rẫy, nhiều cây bị mất môi trường sinh sống tối ưu nên chết rụi,
một số cây quá già cũng tự đổ gãy dẫn đến suy giảm số lượng loài nghiêm trọng.
Tái sinh tự nhiên hầu như chỉ hạn chế ở giai đoạn cây mầm, lại gặp chủ yếu ở nơi có
khoảng trống, ven đường. Mặt khác lại thiếu vắng các cây tái sinh ở tuổi trung gian,
nên khó đủ sức thay thế những cánh rừng Thông lá dẹt cổ thụ đang tồn tại [5], [6].
Theo Quỹ Bảo tồn Thiên nhiên quốc tế (IUCN) 2013 Thông lá dẹt được xếp vào
bậc sắp bị tuyệt chủng VU A2c, B1ab (iii) [65]. Vì vậy, việc bảo tồn hiệu quả
nguồn gen Thông lá dẹt là nhiệm vụ cấp bách đặt ra cho các nhà nghiên cứu. Tuy
nhiên, các nghiên cứu trước đây mới chỉ tập trung vào việc phân loại dựa trên đặc
điểm hình thái và nơi phân bố, còn các nghiên cứu về đa dạng di truyền nguồn gen
vẫn rất hạn chế và mới chỉ tập trung cho một số loài [7], [8], [46]. Đặc biệt các dẫn
liệu về đa dạng nguồn gen di truyền, các trình tự nucleotide đặc trưng cho loài
Thông lá dẹt hầu như chưa được nghiên cứu.
Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ sinh học hiện đại, nhiều loại chỉ
thị phân tử đã được sử dụng để đánh giá đa dạng di truyền nguồn gen làm cơ sở cho
nghiên cứu bảo tồn và tái tạo nguồn gen ở đối tượng sinh vật nói chung và ở các
loài cây lá kim nói riêng [7], [10], [29], [34], [56], [68]. Trong các loại chỉ thị thì
chỉ thị ISSR (Internal Sequence Simple Repeat) và SSR (Sequence Simple Repeat)
đang được ứng dụng rộng rãi và có hiệu quả trong việc đánh giá đa dạng di truyền ở
cả mức độ quần thể và loài. Hơn nữa, phân tích phân tử và nhận dạng vùng gen đặc 4



trưng cũng được sử dụng rộng rãi trên thế giới và cả ở Việt Nam để đánh giá các mô
hình đa dạng di truyền ở thực vật và kỹ thuật này có lợi thế tiềm năng cho việc điều
tra thực vật quý hiếm. Vì thế đến nay đã có một số công trình nghiên cứu công bố
về hiệu quả cao của phân tích phân tử trong nghiên cứu đa dạng di truyền và xác
định trình tự nucletide vùng gen đặc trưng cho một số loài lá kim của Việt Nam [2],
[3], [7]. Điển hình là công bố của Vũ Đình Duy và cộng sự (2010) về việc sử dụng
chỉ thị ISSR và SSR đánh giá đa dạng di truyền của 4 loài lá kim là Pơ mu
(Fokienia hodginsii), Sa mộc dầu (Cunninghamia lanceolata var. konishii), Hoàng
đàn hữu liên (Cupressus tonkinesis) Thủy tùng (Glytostrobus pensilis) và giải mã
trình tự vùng gen 18S đã chỉ ra hai loài Pơ mu và Sa mộc dầu có mức độ suy giảm
cao hơn loài Thủy tùng và Hoàng đàn hữu liên. Kết quả giải mã trình tự vùng gen
18S còn cho phép giải quyết vấn đề tồn tại về taxon của Sa mộc dầu (Cunninghamia
lanceolata var. konishii). Tương tự, Đinh Thị Phòng và cộng sự (2009), Vũ Thi Thu
Hiền và cộng sự (2009) cũng đã sử dụng chỉ thị thị RAPD, ISSR và cpSSR để
nghiên cứu mối quan hệ di truyền loài Pơ mu, Bách xanh phục vụ cho cho công tác
bảo tồn. Hiện nay trong ngân hàng Genbank (2014) đã lưu giữ trên 884.000 trình tự
nucleotide cho các loài lá kim (conifers), tập trung vào hai vùng gen chính là nhân
(ITS) và vùng gen lục lạp (cpDNA), làm cơ sở cho xác định trình tự nucleotide đặc
trưng cho loài Thông lá dẹt.
Xuất phát từ các cơ sở khoa học trên đây, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên
cứu đa dạng nguồn gen di truyền quần thể Thông lá dẹt tự nhiên (Pinus
krempfii Lecomte) ở Tây Nguyên - loài đặc hữu của Việt Nam” với các mục tiêu
và nội dung nghiên cứu sau:
- Xác định mức độ đa dạng nguồn gen di truyền cho 4 quần thể Thông lá dẹt
tự nhiên thu tại các tỉnh ở Tây Nguyên bằng chỉ thị SSR và ISSR.
- Xác định trình tự nucleotide đặc trưng tại 3 vùng gen (2 vùng gen lục lạp và
1 vùng gen nhân) cho loài Thông lá dẹt ở Tây Nguyên.