Đánh giá đa dạng di truyền một số giống mía và tổ hợp mía lai bằng chỉ thị phân tử SSR

41 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(101)/2019 ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN MỘT SỐ GIỐNG MÍA VÀ TỔ HỢP MÍA LAI BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ SSR Thân Thị Thu Hạnh1, Nguyễn Đức Quang1, Lê Quang Tuyền1, Nguyễn Chuyên Thuận1 TÓM TẮT Thí nghiệm nhằm phân tích đa dạng di truyền của 30 giống mía dựa vào sự có mặt và mức độ đa hình của chỉ thị phân tử SSR. Thí nghiệm sử dụng 45 chỉ thị phân tử SSR, trong đó có 32 chỉ thị cho đa hình với tổng số 170 alen đa hình chiếm tỷ lệ trung bình 3,78 alen trên một locus. Các giống mía trong thí nghiệm có mức độ đa dạng di truyền cao; hệ số tương đồng di truyền dao động từ 0,52 - 0,90. Thông qua hệ số di truyền giúp nhận ra cây con lai thực thụ. Hệ số tương đồng di truyền của các cây con lai trong cặp lai số 64 dao động từ 0,67 đến 0,85. Điều này chứng tỏ đa số cây con lai có mối quan hệ tương đồng về di truyền khá cao giữa bố, mẹ và cây con lai với nhau. Ngoài ra, khả năng con lai 285 (64-1) và 286 (64-2) có mức tương đồng di truyền 0,77 và 0,81 với cây bố và cây mẹ là hiện tượng tự thụ. Điều này có ý nghĩa to lớn đối với vật liệu cây con lai, giúp rút ngắn thời gian, giảm kinh phí và đem lại hiệu quả cao trong bước sơ tuyển cây con lai. Từ khóa: Cây mía, đa dạng di truyền, chỉ thị SSR 1 Viện Nghiên cứu Mía đường I. ĐẶT VẤN ĐỀ Trên thế giới hiện nay, cây mía được xem là một trong những cây nguyên liệu chủ lực cho sản xuất đường và nhiên liệu sinh học. Năng suất mía nước ta trong những năm qua tăng chậm và vẫn còn ở mức thấp so với thế giới và khu vực, năm 2016 chỉ đứng thứ 44 của thế giới,  thấp hơn so với bình quân của thế giới khoảng 7,0 tấn/ha, của khu vực Đông Nam Á khoảng là 4,0 tấn/ha, của Trung Quốc khoảng 10,0 tấn/ha, của Thái Lan khoảng 1,8 tấn/ha, của Úc khoảng 13,3 tấn/ha và của Guatamala (nước có năng suất mía cao nhất thế giới) khoảng 65,4 tấn/ha (FAOSTAT, 2018). Các giống mía đang phổ biến trong sản xuất hiện nay phần lớn là giống nhập nội. Do đó, dễ nhiễm bệnh và thoái hoá nhanh, khả năng thích nghi các vùng sinh thái kém. Việc ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống mía còn hạn chế do sự phức tạp về mặt di truyền của mía: kích thước hệ gen lớn, nhiều alen trên một locus, một tính trạng do nhiều alen quy định. Tuy nhiên, đã có một vài kết quả nghiên cứu rất đáng chú ý trong nghiên cứu ở mức độ phân tử như việc xây dựng bản đồ liên kết di truyền của loài mía quí Saccharum officinarum, đã được công bố. Việc áp dụng kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại như các chỉ thị phân tử RFLP, RAPD, SSR trong chọn giống, cho phép chúng ta chọn lọc đồng thời hai hay nhiều đặc tính trong cùng một thời điểm trên cùng một cá thể thay vì đánh giá kiểu hình của một quần thể mía bằng cách tìm những cá thể riêng biệt có chỉ thị phân tử liên kết với gene mong muốn (Nguyễn Văn Trữ và ctv., 2012). II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu - Các giống mía sử dụng trong thí nghiệm làm bố mẹ được trồng trong tập đoàn Viện Nghiên cứu Mía đường. Bảng 1. Danh sách các giống mía nghiên cứu Ký hiệu Tên giống Nguồn gốc Ký hiệu Tên giống Nguồn gốc Ký hiệu Tên giống Nguồn gốc 3 ROC26 Đài Loan 19 KU00-1-61 Thái Lan 55 K2000 Thái Lan 7 K95-283 Thái Lan 23 ROC16 Đài Loan 56 K93-207 Thái Lan 9 C90-501 Cu Ba 24 ROC18 Đài Loan 57 K99- 82 Thái Lan 10 Co775 Ấn Độ 27 Suphanburi 7 Thái Lan 58 K90-77 Thái Lan 11 Co740 Ấn Độ 32 K88-92 Thái Lan 59 VN85-1427 Việt Nam 12 K95-84 Thái Lan 38 C85-284 Cu Ba 60 KU88-24 Thái Lan 14 K88-200 Thái Lan 40 Co475 Ấn Độ 61 KPS01-25 Thái Lan 15 ROC27 Đài Loan 51 ROC1 Đài Loan 62 KU60-3 Thái Lan 16 ROC23 Đài Loan 52 KU60-2 Thái Lan 64 C1324-74 Cu Ba 18 Viên Lâm 2 Trung Quốc 54 Cp63-360 Mỹ 65 CR74-250 R. Dominicana 42 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(101)/2019 Bảng 2. Danh mục chỉ thị phân tử SSR (Thiago et al., 2011) TT Tên mồi Forward primer (5’-3’) Reverse primer (5’-3’) t0 1 SCB 271 TTGGTGGAGGGGCTGGATGATGAC CGCCGGGCCGTACTGACTCTG 62,7 2 SCB 299 CGCCGCCCTTCCGTCTCC AGCAGCAGCGTCCACATACTCTTCC 50,4 3 SCB 301 TTTGTGTCTCCCTGTTTCTCGTCTC TTCCCGCAAATGATTCTATGTGG 61,0 4 SCB 272 GTGCAAAGACGAGGATGAGAA ACTGCCGCGTCAACCAC 62,7 5 SCB 277 CTCCTTCTTCTTCTTCTTCTTCCTC GCTGCCCTAACGCTGCTC 62,7 6 SCB 320 CCCGACGTCGATAAGGAG CGGGAGGATGTTGCTGAG 58,9 7 SCB 323 TGGTCGTCGGAGGTGGAG CACGGGCGTCAACTGGAT 62,7 8 SCB 324 GCGAGAGCCAAGAACCAG GCAGACGGGGCAGAGAA 58,9 9 SCB 332 GCACCAACACCTACAACATCAAGT CTGGGGAAGGTACGGAACAAG 63,9 10 SCB 336 CGACCCGTCATCCAAAAT TGCCCTTACCTTCTGTCCA 56,4 11 SCB 343 AGTAGCTCAAGGACAGGGACAG GAGAGCGGAGAGGATGGTG 63,9 12 SCB252 CCCTTTTTGCTGCTTTCTCACTTT AGTCTCCTCCCGCTGTGATTG 50,4 13 SCB 192 TGGTTGTCCTTCTCCCTTGTGTT CCCCACTGTCATCCACTCCTTC 58,9 14 SCB 201 CGCGCCATGATCCTCCTGT ATTTCCTCCCTTGTCCCCTTCC 62,7 15 SCB 228 CTCCTACGTCTGGCTCCTCCTGTC GCGTGGTGTCTTGCCTGTGG 64,7 16 SCB 225 GCCTAATGCCATGCCCCAGAG AGAACCGAACCTGAACTCCGATGTG 56,4 17 SCB 231 CTCGTCTTCCTCATCGCTGTCTTC GCGATGAACTGGATGATGACTCTG 61,0 18 SCB 190 TTCCTTCTGTCACCATTCATTTG CCCCTCGATGCTGATTGTTAC 56,4 19 SCB 243 ATATGGAGCTCCGTCTTCTTGTTA CCGTAGCTGGGGGTTGAGA 62,7 20 SCB 246 CACCAGAAACCGATACAACAAAGAC AGCTCATCAATTCGTCCTATCACAC 61,0 21 SCB 273 CGACGCCGACATGCCTTCAGT CTCCACGTTGTCCGCCCATACCT 62,7 22 SCB 180 GGTCCCTGAAGATGAGAGTGAG CCCATGCATGTAGGTAGGAAT 61,0 23 SCB 270 CCAACCCCCGCCCCTCCTC TCGTCGGCGCGGCAGAAGAT 62,7 24 SCB 276 ACTTGCTGCTAATGATGATGTGG ACTAGGCGTGTTGGGGTCTG 63,9 25 SCB 275 GTTCCCAGGATCGTTGTCGTTTTTG CCTCCTCGTCCACCGCCACTT 61,0 26 SCB 204 TGCTTCTCGTTGTTATCTTCACC TGCCAAGTTTACAGAGGAGGAA 61,0 27 SCB 281 TCCCGTTCGGCCGTTCACCTC CCGATCATCTTGCCAACCCCTTCA 56,4 28 SCB285 GTAATCATCTTGCCCTCCTCTCCTC GAACTGCTCACTGGCTCCTCTCA 61,0 29 SCB 288 GAGCCGCGCAGCAGCAGAA GCCATCGTCATCATCATCACAATCC 56,4 30 SCB300 CACCCGGCTTCCTCTCCCAGTCTC ATCCTCTTCCGCCCTCCCTCTCG 62,7 31 SCB329 CGCCACCGGAAAAACC CAGACTGCAAGAAAGGAACCA 52,5 32 SCB330 ATTTCTCAGTCCCTCCTCCTCCTCA GTAGAAGTCCGTCGCCGTAATCATC 61,0 33 SCB 263 TTGGCAATTGGAAGGGAAGAT TGTAGGAGAGGAGGCAACGAC 62,7 34 SCB193 TTTTGAAGAGAATGTGGACGAG AGCCAATTACAAACAAAAGGTG 61,0 35 SCB234 CAACTTCGTACCTACACCAACACC GAACGAGAACCACGCTGAATAACT 56,4 36 SCB 337 CGTGCCTGAACCGTGACC GGAGCAGCATCAAGAAAAGAAAC 56,4 37 SCB 341 GTGTGCGCCTAAAACTGAACCAAC CAGCAGATGAGCAGACGAAGAAGAA 61,0 38 SCB 250 GCGGGGCGGTGGACGAC GAGGATGACGACGGTGAGGAAGGAG 62,7 39 SCB 213 AGCCGTCAGGGGTCAGG ATTCGATGGAGCCTGAGTGAG 64,7 40 SCB 240 GAGAAGCAGAGCAGCGGGTGGTG TGATCACCACGCAGCAGAGGAACC 61,0 41 SCB 226 GCGGAGCAGGCGGAGTG GCGGTGCCGTGGGGATTA 51,3 42 SCB282 CGCGCTTTGTTTTCTCCTTC CGCGCACCCCGTCAG 62,7 43 SCB 262 TTTTATCTCTAGCCTACCCCAACT TGCATCAACATAACACATCCAG 62,7 44 SCB286 CACGCCGCCGGGAAGGAT CGAAGGCGGCGGTGGAGAC 62,7 45 SCB 266 GATGGAGGTGGAGACGATGCTGGAG CGGAGGAGGCGGGGACGAA 62,7 43 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(101)/2019 Bảng 3. Ký hiệu mẫu cây con lai khi trích ly AND của cặp lai 64 (cây mẹ K95-283 ˟ cây bố Co740) STT KH mẫu Cây con lai STT KH mẫu Cây con lai STT KH mẫu Cây con lai 1 285 64-1 8 292 64-8 15 299 64-15 2 286 64-2 9 293 64-9 16 300 64-16 3 287 64-3 10 294 64-10 17 301 64-17 4 288 64-4 11 295 64-11 18 302 64-18 5 289 64-5 12 296 64-12 19 303 64-19 6 290 64-6 13 297 64-13 7 291 64-7 14 298 64-14 2.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Nội dung nghiên cứu - Phân tích quan hệ di truyền 30 giống mía tham gia thí nghiệm. - Phân tích quan hệ di truyền giữa các dòng mía trong cặp lai 64 (cây mẹ K95-283 ˟ cây bố Co740). 2.2.2. Tách ADN tổng số ADN tổng số được tách theo phương pháp của Saghai-Maroof và cộng tác viên (1984) có cải tiến bởi Bộ môn Công nghệ sinh học, Viện Nghiên cứu Mía đường. Cắt nhỏ mẫu lá, cho vào eppendorf. Thêm 1 ml SDS 1,5% và 100 µl NaAC, ủ ở 650C trong 30 phút (lắc đảo 10 phút/1 lần). Lấy eppendorf ra, cho ngay vào tủ âm sâu 5 phút, ly tâm 12.000 rpm/10 phút, thu dịch nổi sang eppendorf mới. Thêm 600 µl hỗn hợp Phenol: Chloroform: isoamyl alcohol theo tỉ lệ: (25: 24 : 1) viết tắt là hỗn hợp (25 : 24 : 1) vortex 1.400 vòng/phút / 10 phút cho tới khi hỗn hợp chuyển sang màu trắng sữa. Ly tâm lạnh 12.000 vòng/phút / 10 phút, thu dịch trong sang eppendorf mới, thêm tiếp dung dịch 25 : 24 : 1 theo tỉ lệ 1 : 1, ly tâm lạnh 12.000 vòng/phút/5 phút. Thu dịch nổi sang eppendorff mới. Bổ sung isopropanol lạnh theo tỉ lệ 1 : 2 về thể tích, trộn đều mẫu, ủ 2 - 3 h, ly tâm 12.000 vòng/phút / 10 phút / 40C. Thu kết tủa, ủ tủa trong 250 - 300µl TE 1X để ổn định ADN có bổ sung 20 µl NaAC 3M để rửa tủa. Ủ ở nhiệt độ phòng trong 60 phút, thêm cồn tuyệt đối lạnh theo tỉ lệ 2 : 1 về thể tích khoảng 640 µl, ly tâm 12.000 vòng/phút / 10 phút / 40C thu tủa. Đổ bỏ ethanol tuyệt đối, tiếp tục thêm ethanol 70% vào, rửa 2 lần. Để khô ADN và bảo quản mẫu trong 100 µl TE 1X trong tủ âm. 2.2.3. Phương pháp PCR với các mồi SSR Bảng 4. Thành phần mỗi phản ứng PCR cơ bản STT Thành phần Thể tích cần lấy (µl) 1 Buffer 3 2 ADN 1 3 Reverse Primer 0,5 4 Forward primer 0,5 5 Taq polymerase 0,15 6 Nước cất tiệt trùng 9,85 Tổng thể tích phản ứng 15 Bảng 5. Quy trình chạy PCR được tiến hành như sau: Các bước Nhiệt độ Thời gian Số chu kỳ Khởi đầu biến tính 950C 2 phút 1 Biến tính 950C 30 giây 35Gắn mồi Tm 30 giây Tổng hợp sợi 720C 1 phút 30 giây Kết thúc 720C 10 phút 1 Ghi chú: Tm: nhiệt độ gắn mồi (tùy theo cặp mồi SSR). 2.2.4. Phân tích, xử lý số liệu bằng phần mềm NTSYSpc 2.1 - Hàm lượng thông tin đa hình PIC (Polymorphic Information Content) được tính toán theo phương pháp của Weir (1996). - Xác định hệ số tương đồng di truyền Jaccard, xây dựng sơ đồ hình cây để so sánh hệ số tương đồng của các mẫu giống dựa theo phương pháp UPGMA trong NTSYS 2.1. 2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 4 năm 2015 đến tháng 12 năm 2017 tại Bộ môn Công nghệ sinh học - Viện Nghiên cứu Mía đường. 44 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(101)/2019 III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Sự đa hình các chỉ thị SSR với 30 giống mía nghiên cứu Kết quả thu được dựa trên sự phân tích 30 giống mía sử dụng chỉ thị SSR cho đa hình được trình bày ở bảng 6. Trong 45 chỉ thị sử dụng trong thí nghiệm, có 13 chỉ thị SCB 263, SCB 329, SCB 330, SCB 337, SCB 341, SCB 266 không xuất hiện băng ADN, có 32 chỉ thị thể hiện trạng thái đa hình. Bảng 6. Số allen và giá trị PIC của 45 cặp mồi STT SSR Số allen PIC Ghi chú STT SSR Số allen PIC Ghi chú 1 SCB 271 4 0,83 Có bắt cặp 24 SCB 276 6 0,69 Có bắt cặp 2 SCB 299 4 0,78 25 SCB 275 3 0,70 3 SCB 301 9 0,74 26 SCB 204 2 0,37 4 SCB 272 4 0,81 27 SCB 281 5 0,84 5 SCB 277 6 0,55 28 SCB 285 4 0,86 6 SCB 320 6 0,90 29 SCB 288 4 0,80 7 SCB 323 1 0,77 30 SCB 300 8 0,88 8 SCB 324 7 0,79 31 SCB 329 6 0,91 9 SCB 332 14 0,70 32 SCB 330 7 0,88 10 SCB 336 8 0,78 33 SCB 263 - 0,87 Không bắt cặp 11 SCB 343 6 0,89 34 SCB 193 - 0,37 12 SCB 252 10 0,75 35 SCB 234 - 0,28 13 SCB 192 5 0,36 36 SCB 337 - 0,69 14 SCB 201 1 0,55 37 SCB 341 - 0,45 15 SCB 228 4 0,42 38 SCB 250 - 0,34 16 SCB 225 4 0,71 39 SCB 213 - 0,74 17 SCB 231 5 0,35 40 SCB 240 - 0,25 18 SCB 190 4 0,84 41 SCB 226 - 0,75 19 SCB 243 5 0,87 42 SCB 282 - 0,81 20 SCB 246 4 0,87 43 SCB 262 - 0,75 21 SCB 273 4 0,79 44 SCB 286 0 0,79 22 SCB 180 6 0,33 45 SCB 266 - 0,50 23 SCB 270 4 0,85         Số liệu bảng 6 cho thấy, số lượng allen khác nhau giữa các locus. Trong tổng số 45 chỉ thị SSR sử dụng trong nghiên cứu, có 32 chỉ thị (71,11%) cho đa hình với tổng cộng 170 alen. Số lượng alen dao động từ 1 đến 14 alen, SCB 201 cho 1 alen cặp mồi SCB 301 cho 9 alen, SCB 252 cho 10 alen và SCB 332 còn lại cho 14 alen. Giá trị trung bình là 3,78 alen/locus. Hàm lượng thông tin đa hình (PIC) của 45 chỉ thị SSR dao động từ 0,25 đến 0,91, trung bình đạt 0,68. Các chỉ thị có hệ số PIC lớn hơn hoặc bằng 0,5 sẽ cho sự phân biệt cao về tỷ lệ đa hình của chỉ thị đó (DeWoody et al., 1995, Nguyễn Văn Trữ và ctv., 2012, Ngô Thị Hồng Tươi và ctv., 2014). Tỉ lệ các chỉ thị cho PIC cao hơn 0,5 là 34 chỉ thị, chiếm 75,5%. 45 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(101)/2019 Hình 1. Ảnh điện di sản phẩm PCR với cặp mồi SCB 343 các mẫu mía trên gel polyacrylamide 8%; M: marker 50-2000bp Chú thích: AND của các giống mía được ký hiệu số tương ứng ở bảng 1. 3.2. Quan hệ di truyền giữa các giống mía nghiên cứu Từ số liệu phân tích 45 cặp mồi SSR với các giống mía. Quan hệ di truyền giữa các giống mía nghiên cứu được phân tích bằng phần mềm NTSYS 2.1. Qua hình 2 cho thấy các giống có hệ số tương đồng di truyền biến động cao 0,52 - 0,90. Nếu xét ở mức tương đồng khoảng 0,62 thì có thể chia 30 giống thành 9 nhóm chính với các nhóm phụ như sau: Nhóm I với các giống được mã hóa: 3, 56, 52, 54 tương ứng là các giống: ROC 26, K93-207, KU60-2, Cp63-360 với mức tương đồng từ khoảng 0,72 đến 0,75. Trong đó, tương quan di truyền của chúng khá gần nhau khi hệ số di truyền giữa ROC16 và K93-207 là 0,75 còn giữa KU60-2 và Cp63-360 cũng là 0,72. Nhóm II: gồm 03 giống được mã hóa 16, 19, 40 tương ứng là các giống ROC 23, KU00-1-61, Co475 có ROC23 ở mức tương đồng 0.63; KU00-1-61 và Co475 có hệ số tương quan di truyền khoảng 0,67. Nhóm III: gồm hai nhóm phụ 1 và 2: Nhóm phụ 1: có thể tách thành 4 nhóm nhỏ với các giống được ký hiệu lần lượt là 7, 12, 38, 11, 58, 65 tương ứng với các giống K95-283; K95-84; C85-284; Co740; K90-77 và CR74-250. Trong số đó, hai giống K95-283; K95-84 có hệ số tương đồng khá cao đạt 0,87; hai giống C85-284; Co740 cũng đạt mức 0,8 tương đồng về di truyền. Trong khi đó, hệ số tương đồng của hai giống còn lại K90-77 và CR74-250 chỉ đạt lần lượt tương ứng là 0,75 và 0,67. Nhóm phụ 2: với duy nhất ký hiệu mã hóa là 23 (ROC16) ở mức tương đồng 0,64. Nhóm IV: gồm các giống ký hiệu 27, 61, 62 tương ứng với Suphanburi 7 có mức tương đồng 0,7 và KPS01-25 và KU60-3 đạt mức tương đồng 0,82. Coefficient 0.52 0.62 0.71 0.81 0.90 12MW 3 56 52 54 16 19 40 7 12 38 11 58 65 23 27 61 62 18 9 32 10 15 57 64 14 24 51 55 59 60 Hình 2. Phân nhóm di truyền của 30 giống mía bố, mẹ dựa trên phân tích ADN với 45 chỉ thị phân tử SSR 46 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(101)/2019 Nhóm V: Viên Lâm 2 với ký hiệu mã hóa 18 ở mức tương đồng di truyền là 0,52. Nhóm VI: có 4 giống được mã hóa: 9, 32, 10, 15 tương ứng là giống C90-501 và K88-92 có mức tương đồng cao nhất đạt tới 0,90; Co775 mức tương đồng 0,74 và ROC 27có hệ số tương đồng 0,67 Nhóm VII: trong nhóm này có sự hiện diện của hai giống K99-82 mang ký hiệu 57 và C1324-74 được ký hiệu là 64 đạt mức tương đồng 0,67 về mặt di truyền. Nhóm VIII: gồm 2 giống 14 và 24 tương ứng của 2 giống K88-200 và ROC18 có hệ số tương đồng di truyền là 0,69. Nhóm IX: 4 giống được mã hóa 51, 55, 59 và 60 tương ứng với các giống ROC1; K2000; VN85-1427 và KU88-24. Hai giống VN85-1427 và KU88-24 đạt mức 0,82 tương đồng về di truyền trong khi đó K2000 đạt mức 0,73 và ROC1 ở mức 0,68. 3.3. Quan hệ di truyền giữa các dòng mía trong cặp lai nghiên cứu Bên cạnh nhiệm vụ nghiên cứu mối quan hệ di truyền giữa các giống mía nghiên cứu, tiến hành kiểm tra mức tương đồng giữa các cây con lai của từng cặp lai, cụ thể trong cặp lai 64: cây mẹ K95-283 ˟ cây bố Co740 với 19 cây con lai. Sử dụng 11 cặp mồi: SCB 271, SCB 299, SCB 272, SCB 324, SCB 343, SCB 276, SCB 275, SCB 204, SCB 281, SCB 285 và SCB 329 để đánh giá các con lai. Theo sơ đồ quan hệ di truyền được phân tích trong 30 giống mía, cây mẹ K95-283 ˟ cây bố Co740 cho thấy cả hai bố mẹ đều thuộc nhóm III, nhóm phụ 1 tuy nhiên nguồn gốc xuất xứ của cây mẹ K95-283 có nguồn gốc từ Thái Lan, cây bố Co740 có nguồn gốc từ Ấn Độ do đó không thể xảy ra trường hợp lai gần. Cặp lai này có số lượng cây con lai khá lớn với 19 cây con lai. Nếu xét tại mức tương đồng di truyền là 0,76 thì có thể chia thành 5 nhóm như sau: Nhóm thứ 1: bao gồm 2 nhánh, trong đó nhánh phụ 1: cây mẹ K95-283 và cây con lai 286 (64-2) ở mức tương đồng 0,81; nhánh phụ 2: cây con lai 287 (64-3) và cây con lai 288 (64-4) có hệ số tương quan di truyền khoảng 0,83. Nhóm thứ 2: bao gồm 3 nhánh phụ, trong đó nhánh phụ thứ nhất gồm: cây con lai 291 (64-7) và cây con lai 297 (64-13) ở mức tương đồng 0,83; nhánh phụ thứ hai gồm cây con lai 292 (64-8), 294 (64-10), 296 (64-12), 300 (64-17) có hệ số tương quan di truyền 0,85; nhánh phụ thứ 3 chỉ có cây con lai 293 (64-9). Nhóm thứ 3: gồm ba nhánh phụ, nhánh phụ thứ nhất cây con lai 295 (64-11) và 298 (64-14) ở mức tương đồng di truyền 0,85; nhánh phụ thứ hai gồm cây con lai 299 (64-15), 301 (64-17) và nhánh phụ thứ ba gồm cây con lai 302 (64-18), 303 (64-19) ở mức tương đồng di truyền 0,85. Nhóm thứ 4: cây bố Co740 và con lai 285 (64-1) đạt mức tương đồng về di truyền 0,77. Nhóm thứ 5: gồm cây con lai có ký hiệu 289 (64-5) và 290 (64-6) có mức tương đồng khoảng 0,77. Hình 3. Biểu đồ quan hệ di truyền giữa bố mẹ và con lai cặp lai số 64 (cây mẹ K95-283 ˟ cây bố Co740) Coefficient 0.67 0.72 0.76 0.81 0.85 285MW 7 286 287 288 291 297 292 294 296 300 293 295 298 299 301 302 303 11 285 289 290 Qua kết quả lai tạo của cặp lai 64 cho thấy con lai có ký hiệu 286 (64-2), 287 (64-3) và cây con lai 288 (64-4) mang đặc tính di truyền cao cuả cây mẹ K95- 283, có khả năng xảy ra trường hợp cây con lai 286 (64-2) ở cùng mức tương đồng 0,81 với cây mẹ là hạt lai tự thụ. 16 cây con lai khác biệt so với bố bao gồm: 291 (64-7), 297 (64-13), 292 (64-8), 294 (64-10), 296 (64-12), 300 (64-17), 293 (64-9), 295 (64-11), 47 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(101)/2019 298 (64-14), 299 (64-15), 301 (64-17), 302 (64-18), 303 (64-19). Tương tự có thể xảy ra cây bố Co740 và con lai 285 (64-1) đạt mức tương đồng về di truyền 0,77. Chỉ có 3 cây con lai khác biệt so với mẹ, mang thông tin di truyền của cây bố: cây con lai 285 (64-1), 289 (64-5) và 290 (64-6). IV. KẾT LUẬN - Các giống mía tham gia trong thí nghiệm có nguồn gốc từ các nước khác nhau, mức độ đa dạng di truyền cao, có hệ số tương đồng di truyền dao động từ 0,52 - 0,90. Hệ số tương đồng di truyền phản ánh mức độ đa dạng của quỹ gen mía, đây cũng là cơ sở quan trọng hàng đầu trong việc tạo ra ưu thế lai thông qua lai xa (lai giữa các bố mẹ có hệ số tương đồng di truyền cách xa nhau). - Hệ số tương đồng di truyền của các cây con lai trong cặp lai số 64 dao động từ 0,67 đến 0,85. Điều này chứng tỏ đa số cây con lai có mối quan hệ tương đồng về di truyền khá cao giữa bố, mẹ và cây con lai với nhau, ngoài ra có khả năng cây con lai 285 (64-1) và 286 (64-2) có mức tương đồng về di truyền 0,77 và 0,81 tương đương với cây bố và cây mẹ như vậy con lai 285 (64-1) và 286 (64-2) là tự thụ. Điều này có ý nghĩa to lớn đối với vật liệu cây con lai, hệ số tương đồng di truyền giúp nhận ra cây con lai thực thụ (không phải là cây tự thụ) thông qua kiểu gen, giúp rút ngắn thời gian, giảm kinh phí và đem lại hiệu quả cao trong bước sơ tuyển cây con lai.  TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Văn Trữ, Nguyễn Đức Thành, Hồ Hữu Nhị, Lê Thị Bích Thủy, 2012. Kết quả đánh giá đa dạng di truyền một số giống mía trong tập đoàn ở Việt Nam và chọn lọc chỉ thị SSR nhận biết dòng giống có hàm lượng đường cao. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 50 (2) (2012): 211-218. Ngô Thị Hồng Tươi, Phạm Văn Cường, Nguyễn Văn Hoan, 2014. Phân tích đa dạng di truyền của các mẫu giống lúa cẩm bằng chỉ thị SSR. Tạp chí Khoa học và Phát triển, 12 (4) (2014): 485-494. DeWoody JA, Honeycutt RL, Skow LC, 1995. Microsatellite markers in white-tailed deer. J. Hered. 86 (1995): 317-319. Food and Agriculture Organization of The United Nations, Statistics Division (FAOSTAT), 2018. Saghai-Maroof, MA, Soliman K, Jorgensen RA and Allard RW, 1984. Ribosomal DNA spacer-length polymorphism in barley: Mendelian inheritance, chromosomal location, and population dynamics. Proc Natl Acad Sci USA 81 (1984): 8014-8019. Thiago G Marconi, Estela A Cost, Hercilia RCAN Miranda, Melina C Mancini, Claudio B Cardoso- Silva, Karine M Oliveira, Luciana R Pinto, Marcelo Mollinari, Antonio AF Garcia, Anete P Souza, 2011. Functional markers for gene mapping and genetic diversity studies in sugarcane. BMC Research Notes 2011, 4: 264. Weir, B.S., 1996. Genetic data analysis: Methods for discrete population genetic data. Suderlands: Sinauer Associates (1996): 337-342. Genetic diversity evaluation of hybrid clones and sugarcane varieties by SSR markers Than Thi Thu Hanh, Nguyen Duc Quang, Le Quang Tuyen, Nguyen Chuyen Thuan Abstract The experiment aimed to analyze the genetic diversity of 30 local accessions of sugarcane based on the presence and polymorphism level of SSR molecular markers. 32 of 45 SSR markers used on this study showed totally 170 alleles, equivalence to a number of 3.18 alleles per locus. The studied sugarcane varieties were highly diverse with genetic coefficient from 0.52 to 0.90. The study helped to recognize true hybrids (not self-pollination plants) by genotypes. Genetic coefficients of hybrids derived from crossing pairs 64 ranged from 0.67 to 0.85. This proves that the majority of crossing plants have parents with highly genetic similarity. Additionally, it is possible that hybrid clones 285 (64-1) and 286 (64- 2) have genetic similarity of 0.77 and 0.81 with that of the parents is self-pollination phenomena. This study provide important information for hybrid materials which helps to shorten time, reduce cost and bring high efficiency in the pre-selection of sugarcane hybrids. Keywords: Sugarcane, genetic diversity, SSR markers Ngày nhận bài: 21/3/2019 Ngày phản biện: 1/4/2019 Người phản biện: TS. Vũ Ngọc Thắng Ngày duyệt đăng: 15/4/2019