ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN TẰM DÂU BẰNG TRÌNH TỰ NUCLEOTIDE GEN COI

Ngày nhận bài: 02-10-2023

Ngày duyệt đăng: 26-01-2024

DOI:

Lượt xem

0

Download

0

Chuyên mục:

KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

Cách trích dẫn:

Nguyên, T., Nhài, N., Đức, H., Duy, N., Giang, P., Thịnh, N., … Đức, N. (2024). ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN TẰM DÂU BẰNG TRÌNH TỰ NUCLEOTIDE GEN COI. Tạp Chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 22(2), 236–243. http://testtapchi.vnua.edu.vn/index.php/vjasvn/article/view/1261

ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN TẰM DÂU BẰNG TRÌNH TỰ NUCLEOTIDE GEN COI

Trần Thị Bình Nguyên (*) 1 , Nguyễn Thị Nhài , Hồ Việt Đức , Nguyễn Đức Duy , Phạm Thu Giang , Nguyễn Hoàng Thịnh , Nguyễn Thị Nhiên , Nguyễn Hữu Đức

  • 1 Khoa Công nghệ sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
  • Từ khóa

    Tằm lưỡng hệ, tằm đa hệ, COI, đa dạng di truyền, gen ty thể

    Tóm tắt


    Mục tiêu của nghiên cứu này là giảitrình tự nucleotide gen cytochrom c oxidase 1 (COI),gen ty thể để đánh giá đa dạng di truyền của 9 giống tằm lưỡng hệ và 5 giống tằm bản địa Việt Nam. Nghiên cứu sử dụng phương pháp giải trình tự tự động, các phần mềm BioEdit, DNAsp, MEGA X để phân tích số liệu. Kết quả nghiên cứu đã phát hiện 17 vị trí đa hình thay thế nucleotidekhi so sánh trình tự nucleotide gen COI của 14 giống tằm trong nghiên cứu với trình tự AB737913.1 trên Genbank, còn chỉ xuất hiện một vị trí đa hình nucleotide đơn khi so sánh 14 giống tằm với nhau.Các giống tằm này đã được phân thành 2 haplotype, với sự tập trung chính ở haplotype 1. Cây phân loại di truyền cho thấy 13/14 giống tằm nghiên cứu phân bố trong nhánh 2, đây là nhánh phổ biến của các giống tằm Trung Quốc và châu Âu. Kết quả này cung cấp thông tin ban đầu để các nhà chọn giống có chiến lược sử dụng chỉ thị phân tử phù hợp trong bảo tồn, khai thác và phát triển nguồn gen các giống tằm dâu.

    Tài liệu tham khảo

    Alcudia-Catalma M.N., Conde M.Y.E.D., Tan I.Y.D. & Bautista M.A.M. (2021). First Report on the Characterization of Genetic Diversity of Philippine-reared Bombyx moriStrains Based on COI and ITS2. Philippine Journal of Science. 150.

    Allio R., Donega S., Galtier N. & Nabholz B. (2017). Large variation in the ratio of mitochondrial to nuclear mutation rate across animals: implications for genetic diversity and the use of mitochondrial DNA as a molecular marker. Molecular biology and evolution. 34(11): 2762-2772.

    Arunkumar K., Metta M. & Nagaraju J. (2006). Molecular phylogeny of silkmoths reveals the origin of domesticated silkmoth, Bombyx morifrom Chinese Bombyx mandarinaand paternal inheritance of Antheraea proylei mitochondrial DNA. Molecular Phylogenetics and Evolution. 40(2): 419-427.

    Ausubel F.M., Brent R., Kingston R.E., Moore D.D., Seidman J.G., Smith J.A. & Struhl K. (1992). Short protocols in molecular biology. New York. 275: 28764-28773.

    Bindroo B.B. & Manthira Moorthy S. (2014). Genetic divergence, implication of diversity, and conservation of silkworm, Bombyx mori. International Journal of Biodiversity.

    Cameron S.L. (2014). Insect mitochondrial genomics: implications for evolution and phylogeny. Annual review of entomology. 59: 95-117.

    Fassina V.A., Bignotto T.S., Munhoz R.E.F., Fulan B., Bravo J.P., Garay L.B., Bespalhuk R., Das Neves Saez C.R., Pereira N.C. & Pessini G.M. (2014). Low Genetic Polymorphism at the Cytochrome C Oxidase I in Silkworm Strains of the Brazilian Germplasm Bank. Open Journal of Genetics..

    Guo Y., Shen Y.H., Sun W., Kishino H., Xiang Z.H. & Zhang, Z. (2011). Nucleotide diversity and selection signature in the domesticated silkworm, Bombyx mori, and wild silkworm, Bombyx mandarina. Journal of Insect Science. 11(1): 155.

    Hall T.A. (1999). BioEdit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT. Nucleic acids symposium series. Oxford. pp. 95-98.

    Hebert P.D., Cywinska A., Ball S.L. & Dewaard J.R. (2003). Biological identifications through DNA barcodes. Proceedings of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences. 270(1512): 313-321.

    Kim I.S., Bae J.S., Sohn H.D., Kang P.D., Ryu K.S., Sohn B.H., Jeong W.B. & Jin B.R. (2000). Genetic homogeneity in the domestic silkworm, Bombyx mori, and phylogenetic relationship between B. moriand the wild silkworm, B. mandarinausing mitochondrial COI gene sequences. International Journal of Industrial Entomology. 1(1): 9-17.

    Kim S.W., Kim M.J., Kim K.Y., Kim S.R. & Kim I. (2019). Complete mitochondrial genome of the silkworm strain, Chilseongjam Bombyx mori(Lepidoptera: Bombycidae), with a unique larval body marking. Mitochondrial DNA Part B. 4(2): 2853-2854.

    Kim S.W., Park J.S., Kim M.J., Kim K.Y., Kim S.R. & Kim I. (2021). Complete mitochondrial genome of the highly fecund Bombyx mori linnaeus, 1758 (Lepidoptera: Bombycidae) strain Jam 146. Mitochondrial DNA Part B. 6(8): 2278-2280.

    Kim M.J., Park J.S., Kim H., Kim S.R., Kim S.W., Kim K.Y., Kwak W. & Kim I. (2022). Phylogeographic relationships among Bombyx mandarina(Lepidoptera: Bombycidae) populations and their relationships to B. moriinferred from mitochondrial genomes. Biology. 11(1): 68.

    Librado P. & Rozas J. (2009). DnaSP v5: a software for comprehensive analysis of DNA polymorphism data. Bioinformatics. 25(11): 1451-1452

    Li A., Zhao Q., Tang S., Zhang Z., Pan S. & Shen G. (2005). Molecular phylogeny of the domesticated silkworm, Bombyx mori, based on the sequences of mitochondrial cytochrome b genes. Journal of Genetics. 84: 137-142.

    Nagaraju J. & Goldsmith M.R. (2002). Silkworm genomics–progress and prospects. Current Science. pp. 415-425.

    Nezhad M.S., Mirhosseini S., Gharahveysi S., Mavvajpour M. & Seidavi A. (2009). Analysis of genetic divergence for classification of morphological and larval gain characteristics of peanut cocoon silkworm (Bombyx moriL.) germplasm. Agri Environ. Sci. 6(5): 600-608.

    Nguyễn Thị Thanh Bình & Đặng Đình Đàn (2008). Nghiên cứu sự trùng lặp của một số giống tằm bản địa bằng phương pháp truyền thống kết hợp với chỉ thị phân tử RAPD. Tạp chí Khoa học Công nghê. 46(5): 37-42.

    Singh D., Kabiraj D., Sharma P., Chetia H., Mosahari P.V., Neog K. & Bora U. (2017). The mitochondrial genome of Muga silkworm(Antheraea assamensis) and its comparative analysis with other lepidopteran insects. PLoS One. 12(11): e0188077.

    Shimomura M., Minami H., Suetsugu Y., Ohyanagi H., Satoh C., Antonio B., Nagamura Y., Kadono-Okuda K., Kajiwara H., Nagaraju J., Goldsmith MR., Xia Q., Yamamoto K. & Mita K. (2009). KAIKObase: an integrated silkworm genome database and data mining tool. BMC genomics. 10: 1-8.

    Tamura K., Peterson D., Peterson N., Stecher G., Nei M. & Kumar S. (2011). MEGA5: molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Molecular biology and evolution. 28(10): 2731-2739.

    Vimala S., Kalpana S., Ei-Syed E.S.A. & Mamatha D. (2020). Screening of Genetic Variance Based on COI Gene Analysis of Silkworm (Bombyx mori) Races. Advances in Computational and Bio-Engineering: Proceeding of the International Conference on Computational and Bio Engineering. 1(Springer): 287-298.

    Yukuhiro K., Sezutsu H., Tamura T., Kosegawa E. & Kiuchi M. (2011). Nucleotide sequence variation in mitochondrial COI gene among 147 silkworm (Bombyx mori) strains from Japanese, Chinese, European and moltinism classes. Genes & genetic systems. 86(5): 315-323.

    Zhang G.Z., Huang W.G., Zhang Y.L., Liu Y.W., Huang H.X., Liu Y.Q., Bi L.H. & Lu C. (2019). The complete mitochondrial genome of Yao silkworm (Bombyx mori). Mitochondrial DNA Part B. 4(2): 2811-2812.

    Zanatta D.B., Bravo J.P., Barbosa J.F., Munhoz R.E. & Fernandez M.A. (2009). Evaluation of economically important traits from sixteen parental strains of the silkworm Bombyx moriL. (Lepidoptera: Bombycidae). Neotropical Entomology. 38: 327-331.