ĐỊNH DANH BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ VÀ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA pH LÊN SỰ SINH TRƯỞNG CỦA MỘT SỐ MẪU BÈO TẤM THU TẠI LÂM ĐỒNG

Hoàng Thị Như Phương; Hoàng Thanh Tùng

doi:10.34238/tnu-jst.12450

ĐỊNH DANH BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ VÀ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA pH LÊN SỰ SINH TRƯỞNG CỦA MỘT SỐ MẪU BÈO TẤM THU TẠI LÂM ĐỒNG

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 01/04/25 Ngày hoàn thiện: 29/06/25 Ngày đăng: 29/06/25

Các tác giả

1. Hoàng Thị Như Phương , Trường Đại học Đà Lạt
2. Hoàng Thanh Tùng, Trường Đại học Đà Lạt

Tóm tắt

Bèo tấm là thực vật một lá mầm, có kích thước nhỏ, tốc độ sinh trưởng nhanh. Bèo tấm có thể được định danh bằng gene mã hóa lục lạp hay các vùng không mã hóa và chúng cho kết quả chính xác hơn so với định danh dựa trên hình thái. Trong nghiên cứu này, chỉ thị phân tử atpF-atpH và psbK-psbI được sử dụng để định danh các mẫu bèo tấm thuộc chi Spirodela và Lemna thu tại Lâm Đồng. Kết quả cho thấy các mẫu khảo sát là loài Spirodela polyrhiza và Lemna aequinoctialis; trong đó, mức độ đa hình của các SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) ở vùng atpF-atpH cao hơn so với vùng psbK-psbI và của loài L. aequinoctialis cao hơn so với loài S. polyrhiza. Ngoài ra, sự đa dạng về hình thái và kích thước của frond cũng được ghi nhận. Bên cạnh đó, pH (5,0 - 8,0) có ảnh hưởng rõ rệt đến tốc độ sinh trưởng của các mẫu nghiên cứu. Đối với loài L. aequinoctialis thì mẫu LD1 thích hợp với pH = 8,0, mẫu LD2 sinh trưởng tốt nhất ở pH = 5,0, trong khi đó mẫu LD3 có tốc độ sinh trưởng nhanh ở các giá trị pH khảo sát. Đối với loài S. polyrhiza, sự khác biệt về tốc độ sinh trưởng ở các giá trị pH khác nhau là không quá lớn, mẫu LD1 có sự gia tăng sinh khối nhanh nhất (khoảng 400%), trong khi mẫu LD3 sinh trưởng chậm nhất (khoảng 200%) sau 16 ngày nuôi cấy.

Từ khóa

atpF-atpH; Chỉ thị DNA; Lemna aequinoctialis; psbK-psbI; Spirodela polyrhiza

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] E. Landolt, The family of Lemnaceae – a monographic study, vol. 1, Publications of the Geobotanical Institute of the Swiss Federal Institute of Technology, Zurich, 1986.

[2] L. Braglia, S. Ceschin, M. A. Iannelli, M. Bog, M. Fabriani, G. Frugis, F. Gavazzi, S. Gianì, F. Mariani, M. Muzzi, E. Pelella, and L. Morello, "Characterization of the cryptic interspecific hybrid Lemna×mediterranea by an integrated approach provides new insights into duckweed diversity," Journal of Experimental Botany, vol. 75, no. 10, pp. 3092-3110, 2024.

[3] J. Xu, H. Zhao, A.-M. Stomp, and J. J. Cheng, "The production of duckweed as a source of biofuels," Biofuels, vol. 3, no. 5, pp. 589-601, 2012.

[4] K. S. Sree, S. Maheshwari, K. Boka, P. Khurana, Á. Keresztes, and K.-J. Appenroth, "The duckweed Wolffia microscopica: A unique aquatic monocot," Flora - Morphology, Distribution, Functional Ecology of Plants, vol. 210, pp. 31-39, 2014.

[5] W. Cui and J. J. Cheng, "Growing duckweed for biofuel production: a review," Plant Biol (Stuttg), vol. 17 Suppl. 1, pp. 16-23, Jan 2015.

[6] Y. Liu, X. Chen, X. Wang, Y. Fang, Y. Zhang, M. Huang, and H. Zhao, "The influence of different plant hormones on biomass and starch accumulation of duckweed: A renewable feedstock for bioethanol production," Renewable Energy, vol. 138, pp. 659-665, 2019.

[7] D. Pagliuso, A. Grandis, E. Lam, and M. S. Buckeridge, "High Saccharification, Low Lignin, and High Sustainability Potential Make Duckweeds Adequate as Bioenergy Feedstocks," BioEnergy Research, vol. 14, no. 4, pp. 1082-1092, 2021.

[8] V. R. Patel and N. Bhatt, "Aquatic weed Spirodela polyrhiza, a potential source for energy generation and other commodity chemicals production," Renewable Energy, vol. 173, pp. 455-465, 2021.

[9] Q. Rana, M. A. N. Khan, Z. Shiekh, S. Parveen, S. Ahmed, M. Irfan, R. Gauttam, A. A. Shah, A. Jamal, and S. Khan, "Production of bioethanol and biogas from Spirodela polyrhiza in a biorefinery concept and output energy analysis of the process," Biomass Conversion and Biorefinery, vol.13, pp. 11219–11228, 2023.

[10] T. Ahammed, S. Islam, M. R. Amin, M. M. Kamal, and M. O. Faruque, "Effect of Spirodela Polyrhiza on Physio-Chemical Changes in Industrial Wastewater," Pollution Research, vol. 42, no. 04, pp. 413-423, 2023.

[11] N. Coughlan, É. Walsh, P. Bolger, G. Burnell, N. O' Leary, M. O'Mahoney, S. Paolacci, D. Wall, and M. Jansen, "Duckweed bioreactors: Challenges and opportunities for large-scale indoor cultivation of Lemnaceae," Journal of Cleaner Production, vol. 336, 2022, Art. no. 130285.

[12] T. Stadtlander, F. Tschudi, A. Seitz, M. Sigrist, D. Refardt, and F. Leiber, "Partial replacement of fishmeal with duckweed (Spirodela polyrhiza) in feed for two carnivorous fish species, Eurasian perch (Perca fluviatilis) and rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)," Aquaculture Research, vol. 2023, no. 1, 2023, Art. no. 6680943.

[13] N. On-Nom, P. Promdang, W. Inthachat, P. Kanoongon, Y. Sahasakul, C. Chupeerach, U. Suttisansanee, and P. Temviriyanukul, "Wolffia globosa-Based Nutritious Snack Formulation with High Protein and Dietary Fiber Contents," Foods, vol. 12, no. 14, 2023, Art. no. 2647.

[14] D. S. Said, T. Chrismadha, N. Mayasari, D. Febrianti, and A. R. M. Suri, "Nutrition Value and Growth Ability of Aquatic Weed Wolffia globosa as Alternative Feed Sources for Aquaculture System," IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, vol. 950, no. 1, 2022, Art. no. 012044.

[15] W. Wang, R. A. Kerstetter, and T. P. Michael, "Evolution of Genome Size in Duckweeds (Lemnaceae)," Journal of Botany, vol. 2011, pp. 1-9, 2011.

[16] M. Bog, S. Xu, A. Himmelbach, R. Brandt, F. Wagner, K. J. Appenroth, and K. S. Sree, "Genotyping-by-Sequencing for Species Delimitation in Lemna Section Uninerves Hegelm. (Lemnaceae)," in The Duckweed Genomes, X. H. Cao, P. Fourounjian, and W. Wang, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2020, pp. 115-123.

[17] S. Letsiou, P. Madesis, E. Vasdekis, C. Montemurro, M. E. Grigoriou, G. Skavdis, V. Moussis, A. E. Koutelidakis, and A. G. Tzakos, "DNA Barcoding as a Plant Identification Method," Applied Sciences, vol. 14, no. 4, 2024, Art. no. 1415.

[18] Y. Song, X. J. He, M. Chen, L. L. Zhang, J. Li, and Y. Deng, "Effects of pH on the Submerged Macrophyte Hydrilla verticillata," Russian Journal of Plant Physiology, vol. 65, no. 4, pp. 611-619, 2018.

[19] K. J. Appenroth, D. J. Crawford, and D. H. Les, "After the genome sequencing of duckweed - how to proceed with research on the fastest growing angiosperm?," Plant Biol (Stuttg), vol. 17, Suppl. 1, pp. 1-4, Jan 2015.

[20] W. Wang, Y. Wu, Y. Yan, M. Ermakova, R. Kerstetter, and J. Messing, "DNA barcoding of the Lemnaceae, a family of aquatic monocots," BMC Plant Biol, vol. 10, 2010, Art. no. 205.

[21] N. Borisjuk, P. Chu, R. Gutierrez, H. Zhang, K. Acosta, N. Friesen, K. S. Sree, C. Garcia, K. J. Appenroth, and E. Lam, "Assessment, validation and deployment strategy of a two-barcode protocol for facile genotyping of duckweed species," Plant Biology, vol. 17, no. s1, pp. 42-49, 2015.

[22] S. Xu, J. Stapley, S. Gablenz, J. Boyer, K. J. Appenroth, K. S. Sree, J. Gershenzon, A. Widmer, and M. Huber, "Low genetic variation is associated with low mutation rate in the giant duckweed," Nature Communications, vol. 10, no. 1, 2019, Art. no. 1243.

[23] X. T. Duong, T. D. Nguyen, H. Claire, M. M. Simon, G. Leonardo, V. T. Nguyen, and H. L. Le, "Genetic diversity analysis via 384 SNPs and rice straw digestibility evaluation of some Vietnamese rice accessions," Journal of Vietnam Agricultural Science and Technology, vol. 3, no. 57, pp. 53-60, 2015.

[24] K.-J. Appenroth, "Clonal differences in the formation of turions are independent of the specific turion-inducing signal in Spirodela polyrhiza (great duckweed)," Plant Biology, vol. 4, no. 06, pp. 688-693, 2002.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.12450

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ