Cây lêkima, với tên khoa học là Pouteria lucuma (và một loài liên quan chặt chẽ được trồng ở Việt Nam là Pouteria campechiana), là một loại cây ăn quả có nguồn gốc từ vùng núi Andes của Nam Mỹ. Sự đa dạng của loài cây này là một nguồn tài nguyên quý giá, thể hiện qua nhiều khía cạnh khác nhau.

1. Đa dạng Di truyền (Genetic Diversity)

Đây là sự đa dạng ở cấp độ DNA giữa các cây Lêkima.

Nguồn gốc đa dạng: Trung tâm đa dạng di truyền lớn nhất của lêkima nằm ở chính quê hương của nó là các thung lũng Andean thuộc Peru, Ecuador và Chile. Tại đây, có vô số các biến thể di truyền tự nhiên.

Tại Việt Nam: Mặc dù là cây du nhập, lêkima trồng ở Việt Nam cũng cho thấy sự đa dạng di truyền đáng kể. Một nghiên cứu được thực hiện tại Đại học Cần Thơ đã sử dụng các chỉ thị phân tử (ISSR) để phân tích 20 mẫu lêkima và kết luận rằng chúng có độ đa dạng di truyền cao. Điều này cho thấy các cây lêkima được trồng ở Việt Nam không phải là một dòng vô tính duy nhất mà có nguồn gen khá phong phú, là cơ sở quan trọng cho việc chọn lọc và lai tạo giống sau này.

Theo tạp chí khoa học của Trường Đại học Cần Thơ tập 55, số chuyên đề: Công nghệ Sinh học đã KHẢO SÁT SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CÂY LÊKIMA (Pouteria campechiana) Ở THÀNH PHỐ CẦN THƠ DỰA TRÊN ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ CHỈ THỊ PHÂN TỬ ISSR: Cây lêkima (Pouteria campechiana) là cây ăn trái chứa nhiều chất có hoạt tính sinh học như carotenoid. Trong nghiên cứu này, dữ liệu của 20 mẫu lêkima ở thành phố Cần Thơ đã được thu thập và đánh giá dựa trên đặc điểm hình thái và chỉ thị phân tử ISSR. Phân tích 50 đặc tính hình thái của 20 mẫu lêkima và phân thành 7 nhóm với hệ số tương đồng từ 0,71 đến 0,86. Chỉ số Shannon cho thấy 20 mẫu lêkima có độ đa dạng cao với giá trị đạt cao nhất là 1,526. Phân tích điện di bằng 8 chỉ thị ISSR cho thấy sự đa hình cao. Trong 119 băng điện di ghi nhận được có 115 băng đa hình chiếm tỉ lệ 96,36%. Mỗi mồi khuếch đại trung bình 14,88±4,29 băng, trong đó 14,38±4,5 băng là đa hình. Hệ số tương đồng từ 0,41 đến 1,00 và được chia thành 4 nhóm lớn. Sự phối hợp kết quả phân tích đặc tính hình thái và chỉ thị phân tử đã phân chia 20 mẫu lêkima thành 4 nhóm có độ tương đồng cao từ 0,63 đến 0,90. Kết quả khẳng định cây lêkima ở thành phố Cần Thơ có sự đa dạng về mặt di truyền. Kết quả này cũng cung cấp thông tin có giá trị cho việc chọn lọc và lai tạo giống cũng như hỗ trợ các nghiên cứu về các đặc tính sinh hóa của cây lêkima. Với kết quả thảo luận có sự đa dạng của đặc tính hình thái: Kết quả ghi nhận về 50 đặc tính hình thái được trình bày trong nghiên cứu. Các đặc tính này đã được mã hóa nhị phân và phân tích bằng phần mềm NTSYSpc 2.10m để đánh giá sự đa dạng các đặc điểm hình thái của cây Lêkima.

Chỉ số Shannon trên 50 đặc điểm hình thái của 20 mẫu lêkima

Hình 2: Sự đa dạng tính trạng cuống trái và dạng trái của 20 mẫu lêkima được phân thành 7 nhóm dựa trên đặc điểm hình thái

Sự đa dạng di truyền qua phân tích bằng chỉ thị phân tử ISSR

Có 10 đoạn mồi ISSR (Bảng 8) để phân tích đa dạng di truyền của 20 mẫu lêkima được thu thập ở thành phố Cần Thơ.

Kết quả thu được từ phổ điện di (Hình 3) có 8 đoạn xuất hiện băng DNA, 2 đoạn mồi (ISSR4 và ISSR7) không cho bất kỳ băng nào ở tất cả các mẫu phân tích. Tổng cộng có 119 băng được ghi nhận ở 8 mồi ISSR1, ISSR2, ISSR3, ISSR5, ISSR6, ISSR8, ISSR9 và ISSR10 với trung bình là 14,875±4,29 trên một đoạn mồi, trong đó có 115 băng đa hình với trung bình 14,375±4,50 trên một đoạn mồi. Trong đó, có 5 mồi ISSR1, ISSR2, ISSR6, ISSR9 và ISSR10 cho tỉ lệ đa hình 100% (Bảng 8).

Phân tích các đặc điểm di truyền và thiết lập sơ đồ nhánh thể hiện mối quan hệ của 20 mẫu lêkima qua phân tích UPGMA dựa trên 119 dấu phân tử của 8 đoạn mồi ISSR, chia 20 mẫu lêkima thành 4 nhóm và có hệ số tương đồng từ 0,41 đến 1,00.

Qua kết quả nghiên cứu đã thiết lập được bộ dữ liệu gồm 50 đặc tính hình thái trên thân, lá, hoa, trái và hạt của 20 mẫu lêkima gồm 4 đặc tính trên thân, 15 đặc tính trên lá, 4 đặc tính trên hoa và 9 đặc tính trên trái, cho thấy tính trạng đường kính cuống hoa có độ đa dạng cao nhất (Shannon là 1,526). Các mồi ISSR1, ISSR2, ISSR6, ISSR9 và ISSR10 cho tỉ lệ

đa hình 100% và có tỉ lệ đa hình trung bình là 96,36%. Trong đó mồi ISSR2 cho số băng cao nhất là 22 băng DNA thể hiện rõ sự đa hình của 20 mẫu lêkima.

Kết quả xếp nhóm dựa trên sự kết hợp hình thái và chỉ thị phân tử cho thấy tất cả 20 mẫu lêkima cơ bản được phân thành 4 nhóm chính: trái dạng tròn ở nhóm I; trái chín màu vàng lục và có dạng hình trứng ở nhóm II; vỏ hạt màu nâu đậm, lá xếp đối nhau ở nhóm III và trái hình tim ở nhóm IV. Tất cả các mẫu lêkima trong nghiên cứu nhìn chung có độ đa dạng cao với hệ số tương đồng từ 0,41 đến 1,00. Một số mẫu có đặc tính khá đặc biệt như trái có dạng thon dài, hình tim hoặc thịt trái có màu cam đậm (dạng này ít gặp trong tự nhiên) có thể được sử dụng để làm nguồn nguyên liệu cho các nghiên cứu tiếp theo.

2. Đa dạng về Giống và Hình thái (Variety and Morphological Diversity)

Sự đa dạng di truyền được biểu hiện ra bên ngoài qua các đặc điểm hình thái của cây và quả, tạo nên nhiều giống (cultivars) khác nhau.

Hình dạng quả: Quả lêkima có nhiều hình dạng, từ hình tròn, hình trái xoan (oval) cho đến hình trái tim hoặc có chóp nhọn ở đáy quả.

• Kích thước và trọng lượng: Kích thước quả cũng rất khác nhau, có những quả nhỏ chỉ vài chục gram nhưng cũng có những quả lớn nặng tới gần 1kg.
• Kết cấu thịt quả: Đây là một trong những đặc điểm đa dạng dễ nhận thấy nhất.
• Giống “bột” (hay “de palo” ở Peru): Thịt quả khô, bở, có hàm lượng tinh bột cao, vị ngọt đậm, phù hợp để làm bột, kem hoặc các sản phẩm chế biến. Đây là loại phổ biến ở Việt Nam.
• Giống “lụa” (hay “de seda” ở Peru): Thịt quả mềm hơn, ẩm và mịn màng hơn, thường được dùng để ăn tươi.
• Màu sắc: Vỏ quả khi chín có màu từ vàng chanh, vàng nghệ đến vàng cam. Màu sắc thịt quả cũng tương tự, thường là màu vàng lòng đỏ trứng rất đặc trưng.

3. Đa dạng Loài trong cùng Chi Pouteria

Cây lêkima thuộc chi Pouteria, một chi rất lớn trong họ Hồng xiêm (Sapotaceae). Chi này bao gồm hàng trăm loài cây ăn quả nhiệt đới khác, cho thấy sự đa dạng sinh học rộng lớn trong “gia đình” của nó. Một số họ hàng nổi tiếng của lêkima bao gồm:

• Hồng xiêm (Sapodilla): Manilkara zapota (trước đây cũng được xếp vào chi này).
• Vú sữa hoàng kim (Abiu): Pouteria caimito.
• Trái Mamey sapote: Pouteria sapota.

Tầm quan trọng của Đa dạng Sinh học

Việc duy trì đa dạng sinh học của cây lêkima có ý nghĩa rất lớn:

• Nguồn gen để chọn tạo giống: Các nguồn gen khác nhau giúp các nhà khoa học lai tạo ra những giống mới có năng suất cao hơn, chất lượng quả ngon hơn, hoặc khả năng chống chịu sâu bệnh và thích ứng với biến đổi khí hậu tốt hơn.
• Bảo tồn văn hóa và ẩm thực: Các giống lêkima khác nhau gắn liền với các giá trị văn hóa và công dụng ẩm thực đa dạng tại nơi chúng được trồng.
• Tăng cường khả năng phục hồi: Một quần thể cây trồng đa dạng về mặt di truyền sẽ có khả năng chống chọi tốt hơn trước sự bùng phát của dịch bệnh hoặc những thay đổi bất lợi của môi trường.

Tóm lại, cây lêkima sở hữu một nền tảng đa dạng sinh học phong phú, từ gen đến các giống loài, tạo ra tiềm năng to lớn cho việc phát triển nông nghiệp và bảo tồn nguồn gen quý.

Nguồn: Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ