Luận án Nghiên cứu đa dạng di truyền và cải tiến nguồn gen khoai môn sọ bản địa bằng công nghệ sinh học và đột biến thực nghiệm

hiếu thích hợp cho chồi in vitro khoai môn sọ là từ 10 – 50 Gy. Các chồi in vitro sống sót được đưa sang môi trường nhân nhanh, sau đó sang môi trường ra rễ để tạo cây in vitro hoàn chỉnh trước khi đưa ra trồng thử nghiệm ngoài đồng ruộng. 3.2.3.2. Ảnh hưởng của tia gamma (nguồn Co60) tới chồi và cây khoai môn sọ in vitro Ảnh hưởng của tia gmama tới sinh trưởng của chồi và cây khoai môn sọ in vitro được trình bày ở bảng 3.25. Bảng 3.25. Ảnh hưởng của tia gamma (nguồn Co60) tới hệ số nhân chồi in vitro và sinh trưởng của cây in vitro Giống Công thức Liều chiếu (Gy) Số chồi theo dõi Hệ số nhân chồi in vitro qua các lần cấy chuyển Sinh trưởng của chồi in vitro ở lần nhân thứ 3 Khả năng ra rễ của chồi in vitro Lần 1 Lần 2 Lần 3 Chiều cao TB/chồi (cm) Số lá TB/chồi Tỷ lệ chồi ra rễ (%) Số rễ TB/ cây Chiều dài trung bình (cm) Sau 2 tuần Sau 4 tuần Sau 2 tuần Sau 4 tuần Sau 2 tuần Sau 4 tuần Cụ Cang (Sơn La) Đ/C 0.0 30 2,92 2,89 2,85 6,71 3,95 100 100 7,7 12,6 2,47 3,48 1 10 30 2,00 2,12 2,05 6,22 4,11 100 100 7,3 12,5 2,38 3,36 2 20 30 1,73 1,98 1,25 5,69 4,24 91,5 96,2 6,8 11,8 2,34 3,17 3 30 30 1,43 1,42 1,02 5,19 4,62 89,5 93,6 5,4 10,5 2,22 2,85 4 50 25 1,17 1,15 0,98 4,71 3,18 79,5 87,7 4,2 7,8 1,97 2,46 Môn thơm (Lạng Sơn) Đ/C 0.0 30 3,72 3,69 3,75 6,88 6,12 100 100 6,8 12,5 2,00 4,12 1 10 30 2,89 2,77 2,88 6,75 6,38 98,7 100 6,5 11,9 1,95 3,89 2 20 30 2,66 2,39 2,48 6,85 6,55 90,8 98,4 6,2 10,8 1,75 2,77 3 30 30 2,17 2,02 2,06 5,95 6,95 87,3 92,6 5,7 9,9 1,52 2,38 4 50 30 1,43 1,45 1,65 4,99 5,92 75,5 86,6 4,7 9,5 1,46 2,92 Sáp Vàng (Thanh Hóa) Đ/C 0.0 30 3,62 3,86 3,53 6,72 5,22 100 100 5,2 10,3 3,15 4,15 1 10 30 2,08 3,35 3,40 6,54 6,58 97,9 100 5,0 10,2 2,82 3,52 2 20 30 1,76 2,12 2,09 5,83 6,89 93,4 96,8 4,5 9,1 2,63 3,66 3 30 30 1,29 1,51 1,62 4,95 7,00 88,8 94,5 4,0 8,7 2,35 3,33 4 50 30 0,85 0,77 0,75 3,96 4,97 80,5 86,7 3,2 7,5 1,72 2,89 (Ghi chú: Đ/C: Đối chứng) * Ảnh hưởng của tia gamma (nguồn Co60) ở các liều chiếu khác nhau đến hệ số nhân chồi in vitro của các giống khoai môn sọ nghiên cứu Kết quả ở bảng 3.25 cho thấy: Tia gamma có ảnh hưởng lớn tới hệ số nhân chồi in vitro của các giống khoai môn sọ nghiên cứu, các công thức chiếu xạ đều có hệ số nhân giảm so với đối chứng. Liều chiếu xạ càng tăng thì hệ số nhân chồi giảm càng mạnh. Hệ số nhân ở các công thức xử lí chiếu xạ đã giảm thấp ngay trong lần cấy chuyển đầu tiên, sau đó tăng trở lại từ lần cấy chuyển thứ 2 và tương đối ổn định ở lần cấy chuyển thứ 3. * Ảnh hưởng của liều chiếu tia gamma (nguồn Co60) đến sự sinh trưởng của các chồi khoai môn sọ in vitro ở lần nhân thứ 3 Tia phóng xạ gamma có ảnh hưởng rõ rệt tới sự sinh trưởng của chồi khoai môn sọ lần nhân thứ 3 (Bảng 3.25). Khi liều chiếu xạ tăng từ 10 - 50 Gy, chiều cao trung bình của chồi giảm (từ 6,95 cm - 3,96 cm tùy giống). Số lá trung bình của chồi ở các giống khoai môn sọ nghiên cứu đều tăng so với đối chứng ở liều chiếu xạ 10 – 30 Gy. Số lá trung bình trên một chồi giảm dần ở liều chiếu 50 Gy. Qua theo dõi chúng tôi nhận thấy, ở các công thức chiếu xạ tuy số lá trung bình trên một chồi có tăng, song chất lượng chồi ở tất cả các công thức chiếu xạ đều kém hơn so với đối chứng: ở công thức chiếu xạ 10 – 30 Gy chồi chỉ đạt mức trung bình, ở công thức chiếu xạ 50 Gy chồi có chất lượng kém. * Ảnh hưởng của liều chiếu tia gamma (nguồn Co60) tới khả năng ra rễ của chồi khoai môn sọ in vitro Cùng với hệ số nhân, tỷ lệ ra rễ của chồi in vitro và chất lượng bộ rễ của cây in vitro là những chỉ tiêu đánh giá ảnh hưởng của tia gamma đến sự sinh trưởng của cây. Các chồi đạt tiêu chuẩn (cao 4 - 6 cm, có từ 3 - 7 lá/ chồi) được cấy chuyển vào môi trường ra rễ MS + 0,3 NAA. Đánh giá khả năng ra rễ ở thời điểm 2 tuần và 4 tuần sau khi cấy trên môi trường ra rễ (Bảng 3.25). Kết quả nghiên cứu cho thấy: Trên 90% chồi được chiếu xạ ở liều 10 – 30 Gy sau 4 tuần nuôi cấy đều có rễ. Tuy nhiên, số lượng rễ trung bình và chiều dài trung bình của rễ giảm hơn so với đối chứng nhưng mức giảm này không nhiều và vẫn cho kết quả tốt khi cây phát triển trong vườn ươm. * Ảnh hưởng của các liều chiếu xạ khác nhau tới sự phát sinh các biến dị hình thái ở các giống khoai môn sọ nghiên cứu. Tia gamma (nguồn Co60) là tác nhân gây đột biến thường được sử dụng trong chọn giống cây trồng. Dưới ảnh hưởng của tác nhân này, vật chất di truyền của cây có thể bị biến đổi và biểu hiện thành những biến dị về màu sắc, hình thái, kiểu dáng của lá, thân. Kết quả quan sát một số dạng biến dị được trình bày trong bảng 3.26. Bảng 3.26. Tần số xuất hiện các biến dị hình thái của cây in vitro ở các liều chiếu khác nhau của các giống khoai môn sọ nghiên cứu Giống Liều chiếu xạ (Gy) Dạng biến dị hình thái xuất hiện trong giai đoạn nuôi cấy in vitro sau chiếu xạ Tổng tần số biến dị (%) Nhiều chồi đỉnh (%) (1) Thân mập (%) (2) Cuống và bẹ lá (%) (3) Hình dạng và màu lá (%) (4) Cụ Cang (Sơn La) 0 (ĐC) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 10 2,0 0,2 3,5 1,7 9,2 20 6,2 0,4 3,7 1,8 12,1 30 7,8 0,7 4,1 2,2 14,8 50 5, 5 0,0 4,6 2,4 12,5 Môn thơm (Lạng Sơn) 0 (ĐC) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 10 1,7 0,0 0,2 0,3 2,2 20 2,3 0,3 0,5 0,8 3,9 30 2,8 1,5 6,5 0,0 10,8 50 2,9 4,5 8,0 1,5 16,9 Sáp Vàng (Thanh Hóa) 0 (ĐC) 0,0 0,0 0,0 0,1 0,1 10 0,7 1,8 0,3 0,4 3,5 20 1,2 2,0 0,3 0,8 4,3 30 1,5 3,7 0,5 1,2 4,9 50 1,2 7,3 1,0 2,1 11,6 (Ghi chú: Đ/C: Đối chứng. (1): Có 2 – 3 chồi phát sinh trên một gốc. (2): Chồi thấp và phát triển về chiều ngang, đường kính trung bình lớn hơn so với đối chứng. (3): Bẹ lá xòe rộng từ gốc cuống, không ôm sát tạo thân giả, cuống lá ngắn, phiến lá đính liền với bẹ lá. (4): Phiến lá nhỏ, thuôn dài, mép lá xoăn, lá xẻ đôi, màu sắc lá xanh nhạt hay xanh đậm hơn so với đối chứng.) Như vậy, tần số xuất hiện các biến dị hình thái ở cây in vitro sau chiếu xạ là tương đối cao. Tần số xuất hiện biến dị hình thái tăng khi tăng liều lượng chiếu xạ. Tần số xuất hiện biến dị ở các cây trong cùng một công thức chiếu xạ là khác nhau giữa các giống khác nhau. Các biến dị phổ biến quan sát thấy gồm các biến dị thân mập, nhiều chồi đỉnh trên một cây, hình thái cuống và bẹ lá, hình thái và màu sắc lá (Hình 3.18). Hình 3.18. Biến dị các dạng lá bất thường của chồi in vitro ở liều chiếu 30 Gy của các giống khoai môn sọ Các kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tia gamma tới chồi và cây khoai môn sọ in vitro cho thấy: Mức độ ảnh hưởng của tia gamma lên chồi in vitro khoai môn sọ không chỉ phụ thuộc vào liều chiếu mà còn phụ thuộc vào kiểu gen của giống. Tia gamma với liều chiếu xạ từ 10 - 50 Gy có ảnh hưởng rõ rệt tới hệ số nhân chồi, sự sinh trưởng cũng như sự xuất hiện các biến dị hình thái của cây trong giai đoạn nuôi cấy in vitro. Đây cũng là khoảng liều chiếu xạ phù hợp cho chồi khoai môn sọ in vitro 3 giống nghiên cứu phát sinh các biến dị, tạo vật liệu khởi đầu cho chọn lọc. Ở liều chiếu trên 50 Gy, tỉ lệ chồi sống sót thấp, sinh trưởng kém, không tạo ra số lượng đủ lớn để chọn dòng. 3.2.3.3. Ảnh hưởng của tia gamma (nguồn Co60) đến một số đặc điểm nông sinh học của cây khoai môn sọ đã chiếu xạ Kết quả phân tích một số đặc điểm nông sinh học các dòng cây xử lí chiếu xạ trên đồng ruộng thế hệ M1 được trình bày ở bảng 3.27. Các số liệu thống kê ở bảng 3.27 cho thấy, các chỉ tiêu theo dõi giữa các dòng xử lí xạ và dòng gốc có hệ số biến thiên (Cv%) và giữa các dòng xử lí xạ có độ lệch chuẩn (SD) rất lớn. Các tính trạng hình thái lá, màu sắc ruột củ, ngoài các cá thể xuất hiện các đặc điểm giống đối chứng, còn xuất hiện một số cá thể mang các đặc điểm khác biệt như lá hình khiên, ruột củ màu tím nhạt và tím đậm ở giống Môn thơm (Lạng Sơn). Các tính trạng số lượng như hệ số củ/khóm cũng xuất hiện nhiều biến dị khác nhau: 7 - 8 củ, 9 - 10 củ hoặc 4 - 5 củ/khóm (ở giống Cụ Cang); 9 - 11 củ hoặc 24 – 26 củ/khóm (ở giống Môn thơm) Ở giống Sáp vàng, mặc dù các chỉ số theo dõi có hệ số biến thiên cao so với dòng gốc nhưng các biến dị thu được chủ yếu theo hướng không có lợi. Vì vậy, trong nghiên cứu này, các biến dị có triển vọng cho cải tiến giống được lựa chọn từ vật liệu chiếu xạ của giống khoai Cụ Cang và Môn thơm để tạo dòng và đánh giá một số đặc điểm hình thái và nông học so với giống gốc không chiếu xạ (Bảng 3.27). Bảng 3.27. Đặc điểm nông sinh học các dòng biến dị ở thế hệ M1 (Thử nghiệm tại xã Đại Phúc – Thành phố Bắc Ninh – Tỉnh Bắc Ninh, năm 2010) Giống Công thức Số lượng cá thể trồng Hình thái lá Màu sắc ruột củ Số củ/khóm Khối lượng củ tươi/khóm (kg) Thời gian sinh trưởng (ngày) Số dòng không hoặc ít bị cháy nắng AVE Cv (%) AVE Cv (%) AVE Cv% Cụ Cang (Sơn La) Đ/C 15 Hình cốc Trắng 7,50 ± 2,00 26,67 1,37 ± 0,25 18,25 300 ± 7.00 2.33 0 M1 75 Hình cốc Trắng 5,67 ± 3,79 66,81 1,07 ± 0,66 61,68 273.3 ± 25.17 9.21 2,00 Môn thơm (Lạng Sơn) Đ/C 15 Hình cốc Tím 16,50 ± 5,00 30,30 1,36 ± 0,24 17,65 270 ± 7.00 2.59 0 M1 75 Hình cốc, Hình khiên Tím, tím nhạt, tím đậm 14,67 ± 9,07 61,87 1,20 ± 0,68 56,67 275 ± 22.91 8.33 3,00 15.5 ± 5 1.8 ± 0.29 300 ± 7 0 Sáp vàng (Thanh Hóa) Đ/C 15 Hình cốc Vàng 15,00 ± 5,00 32,26 1,30 ± 0,30 23,08 300 ± 5.00 1.67 0 M1 75 Hình cốc Vàng 10,00 ± 5,00 50,00 1,07 ± 0,71 66,36 336 ± 32.15 9.57 0 Ghi chú: Kí hiệu: Đ/C: Đối chứng; AVE: giá trị trung bình; ± SD; Cv%: Hệ số biến thiên. Cháy lá nhẹ: ≤ 30% lá bị cháy nắng; Cháy lá nặng: > 50% lá bị cháy nắng. 3.2.3.4. Chọn lọc các dòng biến dị có triển vọng ở thế hệ M2 Củ của các cây thu được từ thế hệ M1 mang các biến dị tốt được tiếp tục trồng và theo dõi ở thế hệ M2. Sau khi thu hoạch củ ở thế hệ M1, chúng tôi lựa chọn một số dòng mang các tính trạng biến dị tốt để trồng ở vụ thứ 2 – thế hệ M2. Mỗi cá thể từ mỗi dòng được lựa chọn, chọn ra 12 – 14 củ con ở giống Môn thơm và 8 củ con ở giống Cụ Cang để trồng riêng và theo dõi kết quả. Ở thế hệ M2, căn cứ vào một số đặc điểm nông học của giống gốc (giống đối chứng) về khối lượng củ tươi trung bình/khóm, số củ/khóm, thời gian sinh trưởng, khả năng chịu nắng (các đặc điểm của giống đối chứng đã được trình bày ở bảng 3.27) chúng tôi tiến hành lựa chọn các cá thể M2 mang các đặc điểm ưu thế hơn so với giống gốc. Kết quả được trình bày ở bảng 3.28. Bảng 3.28. Đặc điểm nông sinh học một số dòng biến dị ở M2 (Tại Xã Đại Phúc – Thành phố Bắc Ninh – Tỉnh Bắc Ninh – Năm 2011) Số TT Giống Liều chiếu (Gy) Tính trạng chọn lọc Số dòng trồng Tổng số cá thể trồng Số cá thể mang tính trạng chọn lọc Tỉ lệ (%) 1 Môn thơm (Lạng Sơn) 20 - Khối lượng củ tươi/khóm: 1,5 – 1,8 kg. - Lá hình mũi mác; - Hệ số đẻ nhánh cao (từ 16,50 – 23,74 củ/khóm); - Thời gian sinh trưởng ngắn (252,09 – 270 ngày). 4 60 3 5,00 30 - Khối lượng củ tươi/khóm: 1,5 – 1,8 kg. - Hệ số đẻ nhánh cao (16,50 – 23,74 củ/khóm); - Ít bị cháy lá; - Thời gian sinh trưởng ngắn (252,09 – 270 ngày). 7 100 2 2,00 2 Cụ Cang (Sơn La) 10 - Khối lượng củ tươi/khóm cao (1,5 – 1,8 kg/khóm), - Ít bị cháy lá, - Thời gian sinh trưởng ngắn (252,09 – 270 ngày). 5 40 1 2,50 Tổng cộng 16 200 6 3,00 Kết quả thống kê ở bảng 3.28 cho thấy: trong 16 dòng biến dị ở thế hệ M2 với 200 cá thể, trung bình 12 cá thể/dòng, chúng tôi đã chọn được 6 cá thể (5 cá thể từ chiếu xạ giống Môn thơm (Lạng Sơn) và 1 cá thể từ chiếu xạ giống Cụ Cang (Sơn La)) chiếm 3,00% số cá thể mang tính trạng ưu thế hơn với giống gốc. 3.2.3.5. Kết quả chọn lọc một số dòng đột biến thế hệ M3 Thu hoạch củ ở thế hệ M2, chọn lọc các dòng mang các tính trạng ưu thế nổi trội trồng và theo dõi ở thế hệ M3. Ở thế hệ M3, chúng tôi đã thu được 4 dòng ổn định tương đối về các tính trạng chọn lọc có các đặc điểm ưu thế hơn giống gốc như có khả năng đẻ nhánh cao hơn, khối lượng củ tươi cao hơn, thời gian sinh trưởng ngắn hơn và ít bị cháy nắng hơn (Bảng 3.29). Cụ thể: LS-03-02 LS-03-01 LS-03-01 Ce4 - Môn thơm (Lạng Sơn) (Đ/C) Hình 3.19. Củ thu hoạch từ dòng khoai đột biến LS-03-01 và đối chứng Từ giống Môn thơm (Lạng Sơn) đã thu được 3 dòng đột biến gồm: - Dòng LS-03-01: Hệ số đẻ nhánh cao (29 – 30 nhánh/khóm), năng suất củ tươi/khóm cao (1,6 - 1,8 kg/khóm), thời gian sinh trưởng ngắn (250 ngày), không bị cháy lá do nắng hạn trong khi các dòng khác đều bị cháy nắng nặng. - Dòng LS-03-02: Hệ số đẻ nhánh cao (29 – 30 nhánh/khóm), năng suất củ tươi/khóm cao (1,57 ± 0,33 kg/khóm), thời gian sinh trưởng ngắn (250 ngày) hơn và lá bị cháy nắng nhẹ. - Dòng LS-03-03: Lá có hình khiên, hệ số đẻ nhánh cao (28 – 29 củ/khóm) năng suất củ tươi/khóm cao (1,58 ± 0,13 kg/khóm) và có thời gian sinh trưởng ngắn (250 ngày) hơn so với giống gốc. Dòng đột biến LS-03-01 có nhiều ưu thế hơn so với đối chứng và các dòng khác. Số lượng củ/khóm tăng, có những cá thể thu được với 31 củ con/khóm (trong khi giống gốc đạt trung bình 16,50 ± 5,00 củ/khóm), khối lượng củ tươi/khóm cao hơn đối chứng trung bình 150 - 200 g và có đến 12 củ khối lượng tươi từ 100 - 200g (Hình 3.19, 3.20). LS-03-01 Đ/C Hình 3.20. Cây LS-03-01 không bị cháy lá và giống đối chứng Hai dòng còn lại, LS-03-02 và LS-03-03, đều có tỉ lệ đẻ nhánh cao, khối lượng củ con tăng nhưng dòng LS-03-03 có khả năng chịu nắng trung bình. Dòng CC-03-01 được tạo ra từ giống đối chứng Cụ Cang (Sơn La) chiếu xạ liều 10 Gy. Dòng đột biến này có nhiều ưu điểm so với đối chứng, khối lượng củ tươi/khóm tăng cao so với đối chứng 150 - 200 g (Hình 3.21), thời gian sinh trưởng ngắn hơn 20 ngày so với đối chứng; khả năng chịu nắng trung bình (Hình 3.22). Đ/C CC-03-01 Hình 3.21. Củ của dòng đột biến CC-03-01 và đối chứng (Ce19). Đ/C CC-03-01 Hình 3.22. Cây của dòng CC-03-01 bị cháy nắng nhẹ và đối chứng (Ce4) Như vậy, sau 3 thế hệ chọn lọc trên đồng ruộng, chúng tôi đã thu được 3 dòng đột biến từ giống Môn thơm (Lạng Sơn) và 1 dòng đột biến từ giống Cụ Cang (Sơn La). Một số đặc điểm nông sinh học của các dòng đột biến được trình bày ở bảng 3.29. Bảng 3.29. Đặc điểm nông sinh học của một số dòng đột biến thế hệ M3 (Tại Xã Đại Phúc – Thành phố Bắc Ninh – Tỉnh Bắc Ninh – Năm 2012) Số TT Tên dòng Chỉ tiêu Ghi chú Chiều cao cây (cm) Hình dạng lá Màu sắc ruột củ Khối lượng củ tươi/khóm Số lượng củ con có khối lượng 100-200 g/khóm Hệ số đẻ nhánh (củ/khóm) Thời gian sinh trưởng (ngày) Khả năng lá bị cháy nắng 1 LS-03-01 90,6 ± 1,18 Hình cốc Tím 1,62 ± 0,17 9,67 ± 1,53 29,67 ± 1,53 250 Cháy nắng nhẹ Biến dị giảm khối lượng củ cái nhưng tăng trọng lượng củ con 2 LS-03-02 90,56 ± 1,18 Hình cốc Tím 1,57 ± 0,33 8,33 ± 1,53 29,00 ± 1,00 250 Cháy nắng nhẹ 3 LS-03-03 90,56 ± 1,18 Hình khiên Tím 1,58 ± 0,13 8,00 ± 1,00 28,00 ± 1,00 250 Cháy nắng nặng Đ/C Môn thơm (Lạng Sơn) 90,56 ± 1,18 Hình cốc Tím 1,36 ± 0,24 3,00 ± 1,00 16,50 ± 5,00 270 Cháy nắng nặng 1 CC-03-01 101,67 ± 1,23 Hình cốc Trắng 1,52 ± 0,30 0,00 9,33 ± 1,53 270 Cháy nắng nhẹ Biến dị tăng khối lượng củ cái và số lượng củ con Đ/C Cụ Cang (Sơn La) 101,67 ± 1,23 Hình cốc Trắng 1,37 ± 0,25 0,00 7,50 ± 2,00 300 Cháy nắng nặng Ghi chú: ± SD; Đ/C: Đối chứng. 3.2.3.6. Phân tích đặc điểm sinh học phân tử một số dòng đột biến thế hệ M3 Các dòng đột biến có triển vọng được phân tích SSR nhằm phát hiện các sai khác ở mức phân tử so với giống gốc. Chín mồi SSR dùng trong đánh giá đa dạng di truyền khoai môn sọ (mục 3.1) đã được dùng để phân tích đa hình SSR trong 3 dòng đột biến (LS-03-01, LS-03-02, LS-03-03) từ giống gốc Môn thơm (Lạng Sơn) và 1 dòng đột biến (CC-03-01) từ giống gốc Cụ Cang (Sơn La). * So sánh giá trị PIC (hàm lượng thông tin đa hình) trong các dòng đột biến và giữa các dòng đột biến với giống gốc Sự khác biệt về ADN giữa các dòng đột biến và giống gốc có thể được đánh giá thông qua hệ số thông tin đa hình PIC (Bảng 3.30). Bảng 3.30. Giá trị PIC trong các dòng khoai môn sọ đột biến và các giống gốc Số TT Chỉ thị Dạng SSR Giống gốc Môn thơm (Lạng Sơn) và các dòng đột biến Giống gốc Cụ Cang (Sơn La) và dòng đột biến Số alen PIC Số alen PIC 1 Xuqtem73 (CT)15 2 0,38 4 0,00 2 Xuqtem55 (CAC)5 2 0,59 2 0,64 3 HK31 (GT)6(GA)11 1 0,00 1 0,00 4 AC3 (GT)8(AG)9 3 0,55 3 0,44 5 HK7 (CT)14TTCTT(CT)4 1 0,00 1 0,00 6 HK22 (AG)18 4 0,81 3 0,86 7 HK29 (CT)42 3 0,66 5 0,72 8 HK34 (AG)29 2 0,50 2 0,50 9 HK38 (AG)12 2 0,48 3 0,63 Kết quả ở bảng 3.30 cho thấy: trong 9 mồi SSR phân tích các dòng đột biến và giống gốc Môn thơm (Lạng Sơn), có 7 mồi cho đa hình, giá trị PIC dao động từ 0 đến 0,81. Trong 9 mồi SSR phân tích dòng đột biến và giống gốc Cụ Cang (Sơn La), có 6 mồi cho đa hình, giá trị PIC dao động từ 0 ở mồi đến 0,86. * So sánh hệ số tương đồng di truyền giữa các dòng đột biến và giống gốc Mối quan hệ di truyền giữa các dòng đột biến và các giống gốc được ước lượng dựa trên số liệu đa hình SSR thể hiện ở hình 3.23. Hình 3.23. Mối quan hệ về di truyền giữa các dòng đột biến và giống gốc Điện di sản phẩm PCR-SSR phát hiện một số alen khác biệt giữa các dòng đột biến và giống gốc (Hình 3.24). Kết quả ở hình 3.23 và 3.24 cho thấy có sự khác biệt di truyền giữa các dòng khoai môn sọ đột biến và giống gốc, ít nhất ở các vị trí alen SSR với mồi HK29 và HK22. Các alen HK22-220 bp, HK22-290 bp; HK29-180 bp, HK29-220 bp chỉ quan sát ở các dòng đột biến (LS-03-01, LS-03-02, LS-03-03) nhưng không quan sát thấy ở Ce4- Môn thơm (Lạng Sơn) gốc. Các alen HK22-200, HK22-280 bp; HK29-180 bp, HK29-220 bp chỉ quan sát thấy ở Ce19 - Cụ Cang (Sơn La) gốc nhưng không quan sát thấy ở dòng đột biến CC-03-01. Nếu như phát sinh biến dị trong nuôi cấy là không đáng kể và có thể bỏ qua (thực tế chỉ qua 3 lần nhân in vitro) thì sự sai khác ở mức phân tử SSR giữa các dòng đột biến so với giống gốc rất có thể là có liên quan đến hiệu quả gây đột biến do ảnh hưởng của chiếu xạ gamma. CC-03-01 LS-03-01 LS-03-02 LS-03-03 Ce4 M Ce19 100 bp 200 bp 300 bp A – Mồi HK22 LS-03-01 LS-03-02 CC-03-01 LS-03-03 Ce4 Ce19 300 bp 200 bp 100 bp M B – Mồi HK29 Hình 3.24. Kết quả điện di sản phẩm SSR của 4 dòng khoai môn sọ đột biến và các giống gốc với mồi HK22 (A) và mồi HK29 (B). Trong 4 dòng đột biến, có 1 dòng đột biến (CC-03-01) được tạo ra từ xử lí chiếu xạ giống Cụ Cang (Sơn La); 3 dòng (LS-03-01, LS-03-02, LS-03-03) được tạo ra từ giống khoai Môn thơm (Lạng Sơn). Cả 3 dòng đột biến LS-03-01, LS-03-02, LS-03-03 đều có sự sai khác rõ ràng với giống gốc. Mặc dù, 2 dòng LS-03-02 và LS-03-03 có một số đặc điểm nông sinh học chọn lựa khá giống nhau và có hệ số tương đồng di truyền SSR đến 0,93 nhưng dòng LS-03-02 có một số ưu thế hơn như không hoặc bị cháy lá nhẹ nên chúng tôi lựa chọn dòng LS-03-02 trong 2 dòng đột biến đó cho các nghiên cứu tiếp theo. Như vậy, qua chọn lọc in vitro, trồng, theo dõi trên đồng ruộng và đánh giá đặc điểm sinh học phân tử bằng chỉ thị SSR, chúng tôi đã lựa chọn đươc 3 dòng đột biến: Dòng LS-03-01, Dòng LS-03-02 và Dòng CC-03-01 3.2.3.7. Phân tích thành phần dinh dưỡng, hàm lượng chất khoáng ở các dòng khoai môn sọ đột biến Sự sai khác giữa các dòng đột biến với nhau và giữa các dòng đột biến với giống gốc cũng được phát hiện khi phân tích thành phần dinh dưỡng của các dòng này (Bảng 3.31). Kết quả ở bảng 3.31 cho thấy: Ở 2 dòng khoai đột biến từ giống gốc Ce4 – môn thơm (Lạng Sơn), ngoại trừ hàm lượng đa lượng Ca trong củ của dòng LS-03-01 và vi lượng Fe trong củ dòng LS-03-02 thấp hơn giống gốc, nói chung hàm lượng protein thô cũng như thành phần khoáng trong củ của 2 dòng đột biến này đều cao hơn giống gốc. Dòng đột biến CC-03-01 có hàm lượng protein thô và các thành phần khoáng vi lượng (Fe và Zn) cao hơn so với giống gốc. Ba dòng đột biến triển vọng có hàm lượng protein thô cũng như một số khoáng chất cao hơn so với các giống gốc là minh chứng về triển vọng cải thiện chất lượng củ khoai môn sọ ở nước ta bằng ứng dụng phóng xạ gamma để gây đột biến. Các kết quả nghiên cứu ở trên cho thấy, ba dòng đột biến nhận được từ chiếu xạ chồi in vitro bằng tia gamma có biểu hiện ưu thế hơn so với giống gốc về: Một số đặc điểm nông sinh học Hàm lượng protein thô và khoáng chất Các dòng này cũng biểu hiện sự đa hình SSR cao so với giống gốc. Đây là những dòng đột biến có triển vọng cần được theo dõi và chọn lọc để phát triển thành giống có năng suất, chất lượng cao. Bảng 3.31. Thành phần dinh dưỡng 3 dòng khoai môn sọ đột biến và 2 giống gốc Môn thơm (Lạng Sơn) và Cụ Cang (Sơn La) (Phân tích năm 2012 tại Phòng Phân tích ứng dụng – Viện Hóa học – Viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt Nam) Số TT Dòng (giống) Hàm lượng chất khô (%)  Protein thô (%) Khoáng đa lượng (g/kg) Khoáng vi lượng (mg/kg) Ca Mg P Fe Zn Đ/C Ce4 - Môn thơm (Lạng Sơn) 88,41 ± 0,82 1,22 ± 0,00a 2,45 ± 0,36c 0,98 ± 0,01a 0,23 ± 0,00a 45 ± 4,36c 7 ± 1,73a 1 LS-03-01 88,28 ± 0,75 1,57 ± 0,00b 0,76 ± 0,10a 1,36 ± 0,00b 0,26 ± 0,00b 55 ± 3,00c 6 ± 1,00a 2 LS-03-02 88,33 ± 0,67 2,00 ± 0,00c 1,54 ± 0,10b 1,39 ± 0,01c 0,28 ± 0,00b 6 ± 1,00a 9 ± 2,65b Đ/C Ce19 - Cụ Cang (Sơn La) 88,28 ± 0,75 1,92 ± 0,00a 1,49 ± 0,17b 2,25 ± 0,01b 0,24 ± 0,00b 31 ± 3,61a 5 ± 1,73a 1 CC-03-01 88,23 ± 0,75 2,20 ± 0,01b 0,76 ± 0,17a 1,83 ± 0,01a 0,21 ± 0,00a 42 ± 1,00b 11 ± 2,65b Ghi chú: ± SD; Đ/C: Đối chứng. Xử lí thống kê thực hiện theo từng giống, tức mức sai khác được so sánh giữa các dòng đột biến và giống gốc tạo ra các dòng đó từ xử lí xạ. a, b, c là các chỉ số đánh giá mức độ sai khác giữa các công thức được sắp theo thứ tự tăng dần. Các công thức có chữ cái giống nhau là các công thức không sai khác nhau. Các công thức có chữ cái khác nhau thì sai khác nhau với mức tin cậy 95% (hay ở mức ý nghĩa α = 0,05). KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ KẾT LUẬN 1. Sáu loài thuộc 3 chi (Colocasia, Xanthosoma và Alocasia) có thể được định loại dựa trên các đặc điểm hình thái – nông học. Đa dạng di truyền ở mức hình thái nông học trong và giữa các loài khoai môn sọ là rất cao. Ở mức độ tương đồng hình thái 75%, các mẫu giống trong loài khoai môn sọ (C. esculenta) có thể được sắp xếp thành 6 nhóm giống. 2. Đa hình RAPD là rất cao trong 51 mẫu giống nghiên cứu, với 96,23% số phân đoạn ADN đa hình được nhân lên từ 14 mồi RAPD khác nhau, hệ số thông tin đa hình RAPD dao động trong khoảng từ 50% đến 100%. Với 48 phân đoạn ADN đặc trưng loài và chi; 30 phân đoạn ADN đặc trưng mẫu giống khoai môn sọ địa phương, 33 phân đoạn ADN đặc trưng vùng phân bố của các mẫu giống là hữu ích cho đánh giá đa dạng di truyền, nhận dạng phân tử loài, chi và một số giống khoai môn sọ địa phương. 3. Có tổng số 97 alen SSR đa hình với số alen trung bình 10 alen/mồi, giá trị PIC trung bình 0,75, dao động trong khoảng 0,33 đến 0,93 biểu hiện sự đa dạng di truyền cao trong 29 mẫu giống phân tích SSR. Với 15 alen đặc trưng duy nhất và 25 alen SSR đặc trưng vùng sinh thái trong loài khoai môn sọ là những chỉ thị phân tử hữu ích để đặc trưng phân tử một số giống khoai môn sọ địa phương và là cơ sở phân tử xác định được 12 mẫu giống cho bộ sưu tập khoai môn sọ hạt nhân cần được bảo tồn dài hạn. 4. Ước lượng quan hệ di truyền dựa trên số liệu đa hình RAPD và SSR cho thấy loài dọc mùng (C. gigantea) là gần gũi hơn về mặt di truyền với loài khoai môn sọ (C. esculenta), trong khi 2 loài môn hoang dại (C. lihengeae và C. menglaensis) được phân nhóm cùng với ráy Alocasia biểu hiện sự gần gũi về di truyền với Alocasia hơn là với Colocasia. Chỉ thị RAPD và SSR là hữu ích để giải quyết khó khăn trong việc xác định vị trí chủng loại phát sinh của 2 loài khoai môn hoang dại mang những đặc điểm hình thái giống với Colocasia và cả A. odora. 5. Kỹ thuật in vitro thích hợp để nhân nhanh giống cây và tạo củ in vitro các giống khoai Cụ cang (Sơn La), Sáp vàng (Thanh Hóa) và Môn thơm (Lạng Sơn): Khử trùng bằng HgCl2 0,1% trong thời gian 12 – 15 phút, tái sinh chồi trực tiếp trên môi trường MS bổ sung 5 mg/l BAP, nhân nhanh chồi trên môi trường MS bổ sung 0,1 mg/l NAA và 2,5 đến 3 mg/l BAP, tạo cây hoàn chỉnh trong môi trường MS bổ sung 0,1 mg/l NAA và 0,5 mg/l BAP và tạo củ in vitro trong môi trường MS có bổ sung 1 – 5 mg/l BAP và 4 – 6% đường là qui trình thích hợp để có thể chủ động tạo nguồn giống sạch bệnh, có độ đồng đều cao cho sản xuất. 6. Mức độ mẫn cảm với phóng xạ gamma và hiệu quả gây đột biến phụ thuộc vào kiểu gen giống, liều chiếu xạ có hiệu quả áp dụng cho cải tiến 3 giống khoai môn sọ địa phương là 10 – 50 Gy. 7. Ba dòng đột biến triển vọng với các đặc điểm nổi trội như thời gian sinh trưởng ngắn (ngắn hơn so với đối chứng 20 ngày), năng suất tăng (cao hơn đối chứng từ 150 – 200 g/khóm), hàm lượng protein thô và một số khoáng chất trong củ tăng so với giống gốc cho thấy triển vọng kết hợp kỹ thuật in vitro và đột biến thực nghiệm trong việc cải tiến giống khoai sọ địa phương ở nước ta. ĐỀ NGHỊ 1. Tiếp tục nghiên cứu bổ sung thêm chỉ thị ADN và sử dụng thông tin về sự đa dạng di truyền và các chỉ thị phân tử ADN được phát hiện từ nghiên cứu này để mô tả, tư liệu hóa các mẫu giống của tập đoàn gen khoai môn sọ đang bảo tồn, xây dựng được bộ sưu tập hạt nhân các giống khoai môn sọ để bảo tồn dài hạn có hiệu quả và phục vụ nghiên cứu khai thác nguồn gen khoai môn sọ phong phú ở nước ta. 2. Tiếp tục chọn lọc và đánh giá 3 dòng đột biến có triển vọng để tiến tới khảo nghiệm tạo giống khoai môn sọ đột biến có năng suất và chất lượng cao. NHỮNG CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 1. Đặng Thị Thanh Mai và Nguyễn Xuân Viết (2011), “Nghiên cứu tạo củ in vitro và sinh trưởng của cây trồng từ củ in vitro của một số giống khoai môn quí địa phương”, Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Số 56 (3), tr. 51 – 58. 2. Đặng Thị Thanh Mai và Nguyễn Xuân Viết (2012), “Nghiên cứu nhân nhanh bốn giống khoai sọ quí địa phương bằng phương pháp nuôi cây mô, tế bào thực vật”, Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Số 57 (3), tr. 135–147. 3. Đặng Thị Thanh Mai và Nguyễn Xuân Viết (2012), Phân tích đa dạng di truyền trong loài khoai môn sọ (Colocasia esculenta (L.) Schot) và ở một số loài gần bằng kỹ thuật RAPD”, Báo cáo nghiên cứu khoa học về nghiên cứu và giảng dạy sinh học ở Việt Nam, Hội nghị Sinh học Quốc gia lần thứ nhất, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, tr. 611–619. 4. Nguyễn Xuân Viết và Đặng Thị Thanh Mai (2012), “Phân tích đa dạng di truyền khoai môn sọ sử dụng chỉ thị RAPD”, Tạp chí Nông nghiệp & phát triển nông thôn, Số 24, tr. 30-36. 5. Viet Xuan Nguyen, Dang Thi Thanh Mai and Nguyen The Anh (2013), Genetic relationships among different species of taro in Viet Nam, as reveal by SSR loci, XIth International Aroid Conference, Ha Noi, tr. 47-48. 6. Đặng Thị Thanh Mai, Nguyễn Xuân Viết (2014), “Khối lượng khô và thành phần dinh dưỡng của một số giống địa phương và dòng đột biến khoai môn sọ”, Tạp chí Khoa học Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội, Tập 30, Số 1S, tr. 131-136. 7. Đặng Thị Thanh Mai, Nguyễn Xuân Viết (2014), Nghiên cứu đa dạng di truyền khoai môn sọ (Colocasia esculenta (L.) Schott) sử dụng chỉ thị SSR, Tạp chí Nông nghiệp & phát triển nông thôn, Số 16. TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 1. Lê Trần Bình (1997), Công nghệ sinh học thực vật trong cải tiến giống cây trồng, Giáo trình cao học nông nghiệp, NXB Nông nghiệp Hà Nội, Tr. 62-79. 2. Nguyễn Hữu Bình (1963), Cây khoai nước, NXB Khoa học, Hà Nội. 3. Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn (2005), Danh mục nguồn gen cây trồng quý hiếm cần bảo tồn, ban hành kèm theo Quyết định số 80/2005/QĐ-BNN, ngày 05 tháng 12 năm 2005. 4. Nguyễn Văn Dư, Nguyễn Xuân Viết (2003), Một loài mới thuộc chi khoai môn (Colocasia) được phát hiện ở Việt Nam, Kỷ yếu hội thảo Những vấn đề nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống: Báo cáo khoa học hội nghị toàn quốc lần thứ 2, nghiên cứu cơ bản trong sinh học, nông nghiệp, y học. 5. Nguyễn Văn Dư, Vũ Tiến Chính (2009), Phát hiện mới về họ Ráy (Araceae) ở Đông Dương trong 14 năm gần đây, Tuyển tập báo cáo Hội nghị Sinh thái và Tài nguyên sinh vật lần thứ 3, 22/10/2009, Viên Sinh thái và Tài nguyên sinh vật - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. 6. Hồ Huỳnh Thùy Dương (1997), Sinh học phân tử, NXB Giáo dục, tr. 128-129. 7. Ngô Thị Đào, Nguyễn Đinh Hiền, Nguyễn Thị Lan, Nguyễn Văn Thiện (2007), Giáo trình Phương pháp thí nghiệm nông nghiệp, NXB ĐHSP Hà Nội, tr. 46-88 8. Nguyễn Văn Giang, Vũ Ngọc Lan và Tống Văn Hải (2013), “Nghiên cứu đa dạng di truyền cây khoai môn – sọ bằng chỉ thị phân tử ADN”, Tạp chí Khoa học và Phát triển 11 (1), tr. 1-6. 9. Nguyễn Phùng Hà, Lưu Ngọc Trinh, Nguyễn Phụ Chu, Nguyễn Thị Ngọc Huệ (2010), Kết quả thử nghiệm và mở rộng sản xuất khoai môn KMC1-TN, Tóm tắt báo cáo nghiên cứu Khoa học nông nghiệp. 10. Nguyễn Phùng Hà, Hoàng Thị Nga (2012), Kết quả bảo tồn quỹ gen cây có củ tại ngân hàng cây trồng Quốc gia, Tóm tắt báo cáo nghiên cứu Khoa học nông nghiệp. 11. Nguyễn Thị Hiền, Vũ Thy Thư (2004), Hóa sinh học, NXB Đại học Sư phạm, tr. 365-373. 12. Nguyễn Thị Ngọc Huệ, Nguyễn Văn Viết, Nguyễn Hữu Nghĩa, Vũ Linh Chi, Nguyễn Phùng Hà (2000), “Nghiên cứu sự đa dạng di truyền của tập đoàn môn sọ (Colocasia esculenta)”, Tạp chí Khoa học - Công nghệ và Quản lý kinh tế, tr. 221-227. 13. Nguyễn Thị Ngọc Huệ, Nguyễn Hữu Nghĩa, Vũ Linh Chi (2003), Đa dạng di truyền nguồn gen môn sọ (Colocasia esculenta) theo vùng địa lý sinh thái, Những vấn đề nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống, NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, tr. 615-618. 14. Nguyễn Thị Ngọc Huệ, Nguyễn Văn Viết (2004), Tài nguyên di truyền khoai môn sọ ở Việt Nam, NXB Nông nghiệp, tr. 9-25. 15. Nguyễn Thị Ngọc Huệ, Đinh Thế Lộc (2005), Cây có củ và kỹ thuật thâm canh (khoai môn sọ: Coco yams), NXB Lao động xã hội. 16. Nguyễn Thị Ngọc Huệ, Nguyễn Thị Yến, Đào Thế Anh, Phạm văn Lâm, Nguyễn Tất cảnh, Lã Tuấn Nghĩa và Lê Văn Hưng (2008), Hướng dẫn bảo tồn đa dạng sinh học nông nghiệp tại Việt Nam, IUCN Việt Nam, Hà Nội. 17. Nguyễn Thị Ngọc Huệ, Lưu Ngọc Trình (2008), Bài giảng môn tài nguyên di truyền thực vật, NXB Nông nghiệp Hà Nội. 18. Nguyễn Đăng Khôi, Nguyễn Hữu Hiến (1985), Nghiên cứu về cây thức ăn gia súc Việt Nam (tập III – Những loại cây khác), NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội. 19. Phạm Văn Kiều (1998), Lý thuyết xác suất và thống kê toán học, NXB Khoa học và Kỹ thuật, tr. 152-223. 20. Liên Hợp Quốc (1992), Công ước đa dạng sinh học, Rio de Janeiro (Braxin). 21. Vũ Văn Liết (2009), Quỹ gen và bảo tồn quỹ gen, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, tr. 40-180. 22. Chu Văn Mẫn (2011), Tin học trong công nghệ sinh học, NXB Giáo dục Việt Nam, tr. 99-123. 23. Nguyễn Quang Thạch, Đào Huy Chiên, Đỗ Thị Bích Nga (2010), Kết quả nghiên cứu nhân giống khoai môn sọ bằng phương pháp in vitro, Kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ 2006 – 2010, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, tr. 573 – 580. 24. Khuất Hữu Thanh (2006), Kỹ thuật gen – Nguyên lí và ứng dụng, NXB Khoa học và kỹ thuật, tr. 184-195. 25. Nguyễn Đức Thành (2000), Nuôi cấy mô, tế bào thực vật – Nghiên cứu và ứng dụng, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 26. Thủ tướng chính phủ (2007), Kế hoạch hành động quốc gia về đa dạng sinh học đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020 thực hiện Công ước Đa dạng sinh học và Nghị định thư Cartagena về an toàn sinh học, Ban hành kèm theo Quyết định số 79/2008-TTg của ngày 31/5/2007 của Thủ tướng chính phủ. 27. Bùi Công Trừng, Nguyễn Hữu Bình, Trần Văn Doãn (1963), Khoai nước, dong riềng trong vấn đề lương thực, NXB Khoa học, Hà Nội. 28. Nguyễn Xuân Viết (2002), “Phân tích liên kết giữa các locus isozyme ở cây khoai môn lưỡng bội (2n = 2x), Colocasia esculenta (L.) Schott”, Tạp chí Sinh học 2 (24), tr. 37–42. 29. Nguyễn Xuân Viết (2007), “Sự phân bố các giống khoai môn sọ lưỡng bội và tam bội nhiễm sắc thể và đa dạng kiểu nhân trong loài khoai môn sọ ở Miền Bắc Việt Nam”. Tạp chí Khoa học, ĐHQG Hà Nội 2(23), tr. 330–336. 30. Nguyễn Xuân Viết, Nguyễn Bá Hoành (2006), Đa hình điện di protein dự trữ trong củ khoai môn sọ (Colocasia esculenta (L.) Schott) và một số loài gần gũi, Tuyển tập Một số công trình nghiên cứu khoa học trong sinh học năm 2005 -2006, Trường Đại học Vinh. 31. Đỗ Năng Vịnh (2005), Công nghệ tế bào thực vật ứng dụng, NXB Nông nghiệp, tr. 11-81. TÀI LIỆU TIẾNG ANH 32. Aregheore E. M., Rayalu V., Manueli P. (2000), “Nutritional evaluation of some staple plant foods from Pacific Island Countries”, Jour – South Pacific Agric 7(1), pp. 1 - 8. 33. Aregheore E. M (2001), “Traditional Staple Foods and Some Feed Stuff of Pacific islands: their chemistry, biochemistry and nutrient composition”, IRETA Print Media, The University of the South Pacific, Shool of Agriculture, Institute for Reseach, Extension and Training in Agriculture, Alayfua Campus, Apia, Samoa. 34. Aregheore E. M. & Perera D. (2003), “Dry Matter. Nutrient Composition and Palatability/Acridity of Eight Exotic Cultivars of Cocoyams - Taro (Colocasia esculenta) in Samoa”, Plant foods for Human Nutrition 58, pp. 1-8. 35. Bradburry J. H., Holloway W. D. (1998), “Chemistry of tropical root crops, Significance for nutrition and agriculture in the Pacific”, ACIAR Monograph 6, pp. 201. 36. Brown A. C., Reitzenstein J. E., Liu J., Jadus M. R (2005), “The Anti Cancer Effects of Poi (Colocasia esculenta) on Colonic denocarcinoma Cells In vitro”, Phytother , Res 19, pp. 767–771. 37. Caillon S., Quero-Garcia J., Lescure J. P. and Lebot V. (2006), “Nature of taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) genetic diversity prevalent in a Pacific Ocean island, Vanua Lava, Vanuat”, Genetic Resources Crop Evolution 53, pp. 1273–1289. 38. Chand H., Pearson M. N. and Lovell P. H. (1999), “Rapid vegetative multiplication in Colocasia esculenta (L.) Schott (taro)”, Plant cell, tissue and organ Culture 55, pp. 223–226. 39. Chang T. K. (1958), “Dispersal of taro in Asia”, Ann Assoc Am Geo, 48: 255–256. 40. Chien-Ying Ko, Ji-Ping Kung & Rahan Mc Donald (2008), “In vitro micropropagation of white dasheen (Colocasia esculenta)”, African Journal of Biotechnology 7, pp. 41-43. 41. Denham T. P., Haberle S. G., Lentfer C., Fullagar R., Field J., Therin M., Porch N., Winsborough B. (2003). “Origins of agriculture at Kuk Swamp in the Highlands of New Guinea”, Science 301, pp. 189-193. 42. Denham T. (2004), Early agriculture in the highlands of New Guinea: an assessment of Phase 1 at Kuk Swamp, In “A Pacific Odyssey: Archaeology and Anthropology in the Western Pacific”, V Attenbrow, R Fullagar, pp. 47–57. Records of the Australian Museum, Supplement 29. Australian Museum: Sydney. 43. Du H. M., Tang D. M. & Huang D. F. (2006), “Fragrant taro (Colocasia esculenta (L.) Schott var. Antiquorum) micropropagation using thidiazuron and Biotechnology”, Euphytica 81(3), pp. 379-384. 44. Dudley N. S. and Osgood R. V. (1999), “Evaluating Ecalyptus urophyla provenances for short rotation forestry”, Experriment Station, HARC, April 10/1999. 45. Hamza S., Hamida W. B., Rebai A. and Harrabi M. (2004), “SSR- based genetic diversity assessment among Tunisian winter barley and relationship with morphological traits”, Euphytica 135, pp. 107–118. 46. Hartman R. D. (1974), “Dasheen mosaic virus and other phythopathogens eliminated from caladium taro and cocoyam by culture of shoot tip”, Phytophathology 64, pp. 237-240. 47. Hirai. M., Sato T., Takayanagi K. (1989), “Classification of Japanese cultivars of taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) based on electrophoretic pattern of the tuber proteins and morphological characters”, Japanese Journal of Breeding 39(3), pp. 307-318. 48. Hu Kan, Xing Fang Huang, Wei Dong & Yi Ding (2009), “Characterization of 11 microsatellite loci in taro (Colocasia esculenta)”, Molecular Ecology Resources 9, pp. 582-584. 49. Hussain Z., Tyagi R. K. (2005), “Invitro corm induction and genetic stability of regenerated plants in C. esculenta (Colocasia esculenta (L.) Schott)”, India J Biotech 5, pp. 535-542. 50. Inno Onwtieme (1999), Taro cultivation in Asia and Pacific, RAP PUBLICATION. 51. International Plant genetic resources institute ( IPGRI) (1999), Descriptors for taro Colocasia esculenta ( L.), IPGRI, Rome. 52. Irwin S. V., Kaufusi P., Banks K., R. de la Pena and Cho J. J. (1998), “Molecular characterization of taro (Colocasia esculenta) using RAPD Markers”, Euphytica 99, pp. 183–189. 53. Food and Agriculture Organization of United Nations (1996), The state of the world's plant genetic resources for food and agriculture, FAO, Rome. 54. Food and Agriculture Organization of the United Nations Regional office for Asia and Pacific (2012), Selected indicators of food and agriculture development in the Asia Pacific region 2001 – 2011, RAP Publication 2012/18, Bangkok, October 2012, pp. 74-76. 55. Ghani F. D. (1984), “Key to the cultivar of keladi (Colocasia esculenta – Araceae) in Peninsula Malaysia, Gardens” Bulletin 37 (2), pp. 199-208. 56. Golson J. (1991), “Bulmer Phase II: early agriculture in the New Guinea Highlands”. In ‘Man and a Half: Essays in Pacific Anthropology and Ethnobiology in Honour of Ralph Bulmer’. (Ed. A Pawley) pp. 484–491. Auckland, The Polynesian Society. 57. Golson J., Hughes P. J. (1980), “The appearance of plant and animal domestication in New Guinea” Journal de la Société des Océanistes 36, pp. 294–303. 58. Kreike CM, Van Eck HJ, Lebot V (2004), “Genetc diversity of taro, Colocasia esculenta (L.) Schott, in Southeast Asia and the PACIFIC”. Theoretical and Applied Genetics 109, pp. 761-768. 59. Kumazawa S., Niuchi K., Honda F. (1956), “Classifications of taro varieties in Japan”, Journal of the Japanese Society for Horticulture Science 25, pp. 1-10. 60. Kuruvilla, K.M. & A. Singh (1981), “Karyotypic and electrophoretic studies on taro and its origin”, Euphytica 30, pp. 405–413. 61. Lakhanpaul. S., Velayudhan K. C. and Bhat K. V. (2003), “Analysis of genetic diversity in Indian taro [Colocasia esculenta (L.) Schott] using random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers”, Genetic Resources and Crop Evolution 50, pp. 603–609. 62. Lebot V. (1992), “Genetic vulnerability of Oceania’s traditional crops”, Experimental Agricultural 28, pp. 309-323. 63. Lebot. V., Aradhya. K. M. (1992), “Collecting and evaluating taro (Colocasia esculenta) for isozyme variation”, Plant genetic resources newsletter 90, pp. 47-49. 64. Lebot V. (1999), “Biomolecular evidence for plant domestication in Sahul”, Genetic Respurces and Crop Evolution 46, pp. 619-628. 65. Lebot V., Prana M. S., Kreike N., van Heck H., Pardales J., Okpul T., Gendua T., Thongjiem M., Hue H., Viet N. & Yap T. C. (2004), “Characterisation of taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) genetic resources in Southeat Asia and Oceania”, Genetic Resoueces and Crop Evolution 51, pp. 381-392 66. Lebot V., Hartati S., Hue N. T., Viet N. V., Nghia N. H., Okpul T., Pardales J., Prana M. S., Prana T. K., Thongjiem M., Krieke C. M., VanEck H., Yap T. C. and Ivancic A. (2010), Characterizing taro using isozymes and morpho-agronomic descriptors, The Global Diversity of Taro: Ethnobotany and Conservation, Bioversity International, pp. 39-55. 67. Léon J. (1977), Origin, evolution, and early dispersal of root and tuber crops, In ‘Proceedings of the 4th symposium of the International Society for Tropical Root Crops.’ (Eds. J Cook, R MacIntyre, M Graham), pp. 20-36. 1-7 August 1976, International Development Research Centre: Ottawa, Canada. 68. Loy T. H., Spriggs M., Wickler S. (1992), “Direct evidence for human use of plants 28,000 years ago: starch residues on stone artifacts from the northern Solomons”, Antiquity 66, pp. 898-912. 69. Lydian (Ann) Kyte and Kathy Liu (1996), “Plant from Tets Tubes, An introduction to Microprogation 3th”, Timbes Press 26. 70. Mace E. and Godwin I. D. (2002), “Development and characterization of polymorphic microsatellite markers in taro Colocasia esculenta (L.) Schott”, Genome 45(5), pp. 823–832. 71. Mace E. S., Mathur P. N., Godwin I. D., Hunter D., Taylor M. B., Singh D., DeLacy I. H. and Jackson G. V. H. (2010), Development of a regional core collection (Oceania) for taro, Colocasia esculenta (L.) Schott, based on molecular and phenotypic characterization, The Global Diversity of Taro: Ethnobotany and Conservation, Bioversity International, pp. 184-202. 72. Manzano A. R., Adolfo A. Rodríguez Nodals, María I. Román Gutiérrez, Zoila Fundora Mayor and Leonor Castiñeiras Alfonso (2010), Morphological and isoenzyme variability of taro (Colocasia esculenta L. Schott) germplasm in Cuba, The Global Diversity of Taro: Ethnobotany and Conservation, Bioversity International, pp. 69-91. 73. Maolin L., Li Rugang, Zhou Mingde, Eyzaguirre P., Ayad W. G. (2010), Genetic diversity assessment of taro collections in China using RAPD assays, The Global Diversity of Taro Ethnobotany and Conservation, Bioversity International, pp. 92-97. 74. Matthews P. J. (1990), The origins, dispersal and domestication of taro, PhD Thesis. Australian National University, Canberra. 75. Matthews P. J. (1991), “A possible tropical wildtype taro: Colocasia esculenta var. aquatilis”. Indo-Pacific Prehistory Association Bulletin 11, pp. 69-81. 76. Matthews P. M., Matsushita Y. (1992), “Ribosomal and mitochondrial DNA variation in Japanese taro (Colocasia esculenta (L.) Schott)”, Japanese Journal of Breeding 42(4), pp. 825-833. 77. Matthews P. J. (1995), “Aroids and the Austronesians”, Tropics 4, pp. 105-126. 78. Matthews P. J. (2003), “Taro planthopper (Tarophagus spp.) in Australia and the origins of taro (Colocasia esculenta) in Oceania”, Archaeology Oceania 38, pp. 192-202. 79. Nguyen V. X., Hiroichi Yoshino and Makoto Tahara (1998), “Genetic Cotrol of Four Enzymes in Dipploid Taro Colocasia esculenta (L.) Schott”, Breeding Science 48(3), pp. 273-280. 80. Nguyen V. X., Yoshino H. and Makoto Tahara (1998), “Phylogenetic Analyses of Taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) and Related Species base on Esterase Isozymes”, Okayama University 87, pp. 133-139. 81. Nguyen V. X., Yoshino H., Tahara M. (1999), “Genetic analysis of 12 polymorphic isozyme loci in taro Colocasia esculenta (L.) Schott”, Breeding Science 49(3), pp. 179-185. 82. Noyer J. L., Weber A., Billot C., Brottier P., Quero-Garcia J., Lebot V. (2004), Genetic diversity of taro (Colocasia esculenta (L.) Schott assessed by SSR marker, In: Guarino L. Taylor M (eds) Proceedings of the 3rd International Taro Symposium, Secretariat of the Pacific Community. 83. Obara-Okeyo P. and Kako S. (1998), “Genetic diversity and identifi cation of Cymbidium cultivars as measured by random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers”. Euphytica 99, pp. 95-101 84. Ochiai T., Viet Xuan Nguyen, Makoto Tahara and Hirimichi Yoshino (2001), “Geographical differentiation of Asian taro Colocasia esculenta (L.) Schott detected by RAPD and isozyme analyses”, Euphytica 122, pp. 219-234 85. Okpul T., Singh D., Gunua T.& Wagih M. E. (2004), “Assessment of diversity using agro-morphological traits for selecting a core sample of Papua New Guinea taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) collection”, Genetic Resources and Crop Evolution 52, pp. 671-678. 86. Pillai S. V., Lakha S. L. (2008), “Molocular variability in 45 India C. esculenta cultivars”, Asia Australias J. Plant Sci Biotech 2 (1 & 2), pp. 102-106. 87. Plucknett D. L., de la Pena, Obrero F. (1970), Taro (Colocasia esculenta). Field Crop Abstracts 23, pp. 413-426. 88. Purseglove J. W. (1972), Tropical crops, Monocotyledons, Longman London. 89. Prana M. S., Hartati S. and Prana T. K. (2010), A study on isozyme variation in the Indonesian taro (Colocasia spp.) germplasm collection, The Global Diversity of Taro Ethnobotany and Conservation, Bioversity International, pp. 56-59. 90. Quero-Garcia J., Noyer J. L., Perrier X., Marchand J. L., Lebot V. (2004), “A germplasm stratification of taro (Colocasia esculenta) based on agro-morphological descriptors, validation by AFLP markers”, Euphytica 137, pp. 387–395. 91. Rao V. R., D. Hunter, P. B. Eyzaguirre, Peter J. Matthews (2010), “Ethnobotany and global diversity of taro”, The global diversity of C. esculenta Ethnobotany and Conservation, Biodiversity International, Rome, pp. 1-6. 92. Rayualu V. K. T. T. (2000), “Chemical Composition of some Food and Feedstuff Used in Human and livestock Nutrition from Four Pacific Islant countries”, B. Agric Project. The University of South Pacific. School of Agriculture. Alafua Campus. Apia. Samoa. 93. Sardos Julie, Jean-Louis Noyer, Roger Malapa, Sopjie Bouchet & Vincent Lebot (2012), “Genetic diversity of taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) in Vanuatu (Oceania): an appraisal of the distribution of allelic diversity (DAD) with SSR makers”, Genet Resour Crop Evol 59, pp. 805-820. 94. Seetohul S. & Puchooa D. (2007), “Genetic Improvement of Taro (Colocasia esculenta var esculenta) through in-vitro mutagenesis”, Research Week 2007 – Special Issue – UoM Research Journal - Volume 13A – 2008 University of Mauritius, Réduit, Mauritiu. 95. Sharma J. R. (1998), Statistical and Biometrical Techniques in Plant Breeding, New Age International (P) Ltd. Publishers, New Delhi. 96. Sharma K., Mishra A. K. (2008), “The genetic structure of C.esculeanta: a comparision of RAPD and isozyme maker”, Plant Biotechnol Repp 2, pp. 191–198. 97. Sharp W. R., Larsen P. O., Paddock E. F., Raghavan V. (1980), “Plant Cell and Tissue Culture: Principles and Applications”, New Phytologist 86(1), pp. 126-128. 98. Shen D. (2000), “The analysis of genetic diversity of germplasm resources in C.esculenta in Yunan Province”, The Dissertation of Graduate Shool in Chinese Academy of Agri Sciences. 99. Singh. D., Mace E. S., Godwin I. D., Mathur P. N., Okpul T., Taylor M., Hunter D., Kambuou R., Rao V. R., Jackson G. (2008), “Assessment and rationalization of genetic diversity of Papua New Guinea taro (Colocasia esculenta) using SSR DNA fingerprinting”, Genet Resour Crop Evol 55, pp. 811-822. 100. Singh D., Hunter D., Iosefa T., Okpul T., Fonoti P. and Delp C. (2010), Improving taro production in the South Pacific through breeding and selection, The Global Diversity of Taro: Ethnobotany and Conservation, Bioversity International, pp. 168-184. 101. Singh Shrawan., Singh D. R., Faseela F., Kumar Naresh, Damodaran V., Srivastava R. C. (2012), “Diversity of 21 taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) accessions of Andaman Islands”, Genet Resour Crop Evol 59, pp. 821–829. 102. SPC (1983), Taro – South Pacific Community, South Pacific Foods, Leaflet 1. Community Education training Centre. Suva. Fiji. 103. Sukamto L. A. (2003), “Development of early maturing and leaf blight resistant Taro (Colocasia esculenta (L.) schott with improved tast”, Reseach Centure for Biology – LIPI. Bogor. Indonesia, pp. 177-182. 104. Taylor M. B. (1999), Tissue Culture of Taro (Colocasia esculenta var esculenta), PRAP Leaflet No. 6, Pacific regional Agriculture Programme, Project 7, ISBN: 982-343-036-5. 105. The Global Crop Diversity Trust (2010), Edible Aroid Conservation Strategies, The Secretariat of the Pacific Community, New Caledonia, pp. 7-27. 106. Wanda W. Collins; Calvin O. Qualset (1999), Biodiversity in Agroecosystems, CRC press LLC, Lewis Publishers, USA 107. Wiliam J. G. K., Kublelik A. R., Livak K. J., Tingey S. V. (1990), “DNA polymorphisms amplifed by arbitrary primers are useful as genetic marker”, Nucleic Acids Research 18, pp. 6531-6535. 108. Xiaoling He, Miyasaka S. C., Fitch M. M., Moore P. H., Zhu Y. J. (2008), “Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) with a rice chitinase gene for improved tolerance to a fungal pathogen Sclerotium rolfsii”, Plant Cell Rep Springer-Verlag 2008 Genet Resour Crop Evol. 109. Xixiang L., Shen Di, Zhu Dewei, Yang Yongping, Xu Jianchu, Zhou Mingde, Eyzaguirre P. and Ayad W. G. (2010), Ethnobotany and genetic diversity of taro in Yunnan, China – analyses of diversity using multiple techniques, The Global Diversity of Taro Ethnobotany and Conservation, Bioversity International, pp. 98-120. 110. Yang. A. H. and Yeh K. W. (2005), “Molecular cloning recombinant gene expression and antifungal activity of cystatin from taro (Colocasia esculenta cv. Kaosiung no. 1)”, Planta 221, pp. 493–501 111. Yen, D. E. & Wheeler J. M. (1968), “Introduction of taro into the Pacific: the indications of the chromosome numbers”, Ethnology 7, pp. 259–267. 112. Yen D. E. (1993), “The origins of subsistence agriculture in Oceania and the potential for future tropical food crops”, Economic Botany 47, pp. 3-14. 113. Yen D. E. (1991a), “Domestication: the lessons from New Guinea”, Man and a half. (Ed. A Pawley), pp. 558-569 (Polynesian Society: Auckland). 114. Yen D. E. (1991b), “Polynesian cultigens and cultivars: the questions of origin” Islands, plants and Polynesian, (Eds. PA Cox, SA Banack), pp. 67-95 (Dioscorides Press: Portland). 115. Zhou Su P., He Ye K. & Li Shi J. (1999), “Induction and characterization of in vitro corms of diploid – taro”, Plant cell, Tissue and Organ Culture 57, pp. 173-178. CÁC TRANG WEB 116. Hồng Giang (2014), Khôi phục giống khoai sọ bản địa bằng phương pháp nuôi cấy mô (theo TTXVN), truy cập ngày 6/7/2014 từ 117. Nguyễn Phùng Hà, Lê Văn Tú, Nguyễn Thị Hạnh, Trần Thị Ánh Nguyệt, Nguyễn Anh Vân (2013), Nghiên cứu áp dụng tri thức bản địa trong bảo tồn on – farm nguồn gen khoai môn sọ ở một số tỉnh phía Bắc Việt Nam, truy cập ngày 6/6/2014 từ 118. Hoàng Nam (2011), Nhân giống khoai môn sọ Bắc Kạn bằng nuôi cấy mô (Theo TTXVN), truy cập ngày 6/6/2014 từ 119. Phạm Hải Ninh (2014), Giải pháp đột phá nhân giống cây trồng đặc sản (theo TTXVN), truy cập ngày 6/7/2014 từ 120. Trần Danh Sửu (2009), Đa dạng di truyền và đa dạng sinh học, truy cập ngày 6/7/2014 từ 121. Hải Yến (2013), Nhân giống khoai sọ bằng phương pháp nuôi cấy mô (theo TTXVN), truy cập ngày 6/6/2014 từ PHỤ LỤC