Molecular characteristic of three threatened Hopea species in Vietnam

Abstract

Y.Wu) là những loài cây lấy gỗ có giá trị cao về khoa học và y học. Hiện nay, nhóm cây này đều đang bị khai thác quá mức và có tên trong danh sách các loài đang bị đe dọa. Đặc biệt, H. chinensis và H. mollissima là hai loài có nhiều đặc điểm hình thái rất giống nhau, khó phân biệt ngoài tự nhiên. Bài báo này trình bày kết quả giải mã trình tự ba vùng gen lục lạp, đó là rbcL, matK và psbA-trnH nhằm chỉ ra sự khác biệt về di truyền giữa hai loài này, nhằm hỗ trợ cho phân loại học hình thái và bổ sung cơ sở dữ liệu di truyền về ba loài thuộc chi Hopea của Việt Nam. Kết quả cho thấy, có 6 vị trí sai khác nucleotide được tìm thấy giữa hai loài H. chinensis và H. mollissima, theo đó khoảng cách di truyền giữa hai loài này là 2%. Số nucleotit sai khác giữa loài H. hainanensis và H. chinensis là 7, khoảng cách di truyền của H. hainanensis với H. chinensis và H. mollissima lần lượt là 4% và 6%.Từ khóa: Hopea, matK, psbA-trnH, rbcL, chỉ thị phân tử. MỞ ĐẦUỞ Việt Nam, do giá trị thương mại và nhu cầu của người dân địa phương, những loài cây thuộc họ Dầu thường bị khai thác mạnh, đặc biệt các loài thuộc chi Sao (Hopea). Sao hòn gai (Hopea chinensis) và Sao mặt quỷ (H. mollissima) là hai loài có phân bố hẹp, nhiều tài liệu đã khẳng định chỉ tìm thấy sao hòn gai ở Việt Nam và Trung Quốc [1, 2, 9, 18]. Gỗ sao hòn gai, sao mặt quỷ và sao hải nam bền, cứng, không bị mối mọt nên được sử dụng trong đóng thuyền, làm cầu, cột nhà, tà vẹt [18], ngoài ra, chúng còn có giá trị về y học. Một số công trình nghiên cứu của các tác giả Trung quốc cho thấy trong vỏ cây sao hòn gai còn có chứa nhiều hoạt chất sinh học hữu ích [8,17]. Hiện nay ba loài này đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng do mức độ suy giảm nơi sống và việc khai thác quá mức. Ở Việt Nam, đã có nhiều nghiên cứu về phân loại và hệ thống học, tài nguyên và đa dạng các loài cây họ Dầu. Tuy nhiên, nhiều đặc điểm hình thái rất giống nhau của H. chinensis và H. mollissima vì vậy, việc phân biệt chúng còn gặp nhiều khó khăn, đặc biệt trong tự nhiên.Chỉ thị phân tử (DNA barcoding) là công cụ công nghệ sinh học chính xác, đáng tin cậy và đã được sử dụng rất nhiều trong phân loại các loài động thực vật. Hệ gen lục lạp có cấu trúc đơn bội, với lợi thế là kích thước nhỏ, số lượng bản sao lớn và di truyền ổn định qua các thế hệ nên được ứng dụng làm chỉ thị phân tử cho các nghiên cứu phân loại và mã vạch DNA [4,7,10]. Gamage et al. (2006) [7] đã xây dựng sơ đồ hình cây (Neighbour joining) mối quan hệ di truyền của các loài trong họ Dầu dựa trên giải trình tự vùng gen trnL-trnF. Việc sử dụng một hay kết hợp nhiều chỉ thị phân tử để phân loại đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm và tiến hành nghiên cứu. Kress (2007) [10] đã giới thiệu năm chỉ thị phân tử vùng gen lục lạp bao gồm matK, rbcL, trnH-psbA, rpoCl và ycf5 là những chỉ thị phân tử tin cậy và hữu hiệu trong phân loại các loài thực vật cạn, trong đó nhấn mạnh sự kết hợp giữa vùng gen mã hoá rbcL và vùng gen không mã hoá trnH-psbA đã cho kết quả phân loại cao nhất [10]. Nhóm nghiên cứu về thực vật (plant working group) cũ...