Năng suất sinh sản của nái đƣợc coi là một yếu tố quan trọng ảnh hƣởng
đến hiệu quả kinh tế và sự bền vững của ngành chăn nuôi lợn. Chính vì vậy, việc
nâng cao năng suất sinh sản của lợn nái là mối quan tâm hàng đầu của tất cả các
cơ sở giống.
Các tính trạng sinh sản là những tính trạng số lƣợng có hệ số di truyền
thấp, giới hạn về giới tính, chỉ có thể định lƣợng đƣợc sau khi trƣởng thành và
chúng chịu ảnh hƣởng lớn bởi các yếu tố ngoại cảnh, vì vậy việc chọn lọc cho
các tính trạng này bằng phƣơng pháp chọn lọc theo kiểu hình khó mang lại hiệu
quả (Tom Long, 1995); làm thu hẹp vốn di truyền của quần thể; và tốn kém vì tỷ
lệ loại thải sau mỗi lần chọn lọc cao (Naqvi, 2007). Do đó, việc tìm kiếm phƣơng
pháp chọn lọc nâng cao năng suất sinh sản có hiệu quả và nhanh chóng là hết sức
cấp thiết.
Hiện nay công nghệ gen đƣợc ứng dụng rộng rãi trong sinh học nông
nghiệp nói chung và chăn nuôi nói riêng, chúng đƣợc coi là một trong những ứng
dụng quan trọng hỗ trợ tích cực công tác chọn giống. Sử dụng công nghệ gen có
thể chọn lọc đƣợc vật nuôi mang những tính trạng mong muốn ở giai đoạn rất
sớm (ngay từ giai đoạn phôi) và các tính trạng đƣợc chọn lọc có độ tin cậy cao
trong việc dự đoán kiểu hình của con trƣởng thành từ đó rút ngắn đƣợc thời gian
chọn lọc, giảm đƣợc chi phí cho sản xuất con giống (Drogemuller et al., 2001;
Linville et al., 2001; Naqvi, 2007).
Chọn lọc sử dụng chỉ thị phân tử MAS (marker assisted selection) là một
trong những công nghệ gen đƣợc sử dụng để chọn giống lợn phổ biến hiện nay.
Các gen chỉ thị nhƣ ESR1 (Estrogen Receptor 1), FSHB (Estrogen Receptor 1),
IGF2 (Insulin like Growth Factor 2), RBP4 (Retiol-Binding Protein 4), RNF4
(Ring Finger Protein 4) đã và đang đƣợc nghiên cứu sử dụng nhƣ là các gen ứng
viên cho năng suất sinh sản ở lợn. RNF4 là một chất đồng vị thụ thể steroid, có
thể làm tăng quá trình phiên mã glucocorticoid, progesterone, estrogen (Saville et
al., 2002), tác động đến hoạt động các tế bào mầm của bào thai, tế bào hạt của
nang noãn (Hirvonen-Santti et al., 2004). Khi nghiên cứu ảnh hƣởng của đa hình
gen RNF4 đến các tính trạng sinh sản Niu et al. (2009) chỉ ra gen RNF4 có ảnh2
hƣởng có ý nghĩa thống kê đến số con sơ sinh và số con sơ sinh sống. Gen RBP4
nằm trên NST số 14 trong bộ nhiễm sắc thể của lợn. Harney et al. (1993) cho biết
có sự tăng biểu hiện gen RBP4 trong nội mạc tử cung giai đoạn 10-12 ngày của
thai kỳ, và giữa vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ protein vận chuyển vitamin A
trong tử cung và sinh lý của bào thai trong quá trình mang thai, làm giảm tỷ lệ
chết phôi, tăng số con sơ sinh và khối lƣợng sơ sinh. Vì vậy, RBP4 đƣợc coi nhƣ
là gen ứng viên cho năng suất sinh sản ở lợn. Gen IGF2 nằm trên NST số 2. Gen
này đƣợc sử dụng nhƣ gen ứng viên cho năng suất sinh trƣởng (Jeon et al., 1999;
Jungerius et al., 2004; Nezer et al., 1999; Van Laere et al., 2003). Tuy nhiên một
số nghiên cứu khác (Horák et al., 2001; Knoll et al., 2000) xác định vùng intron
7 gen IFG2 có ảnh hƣởng đến số con sơ sinh, số con sơ sinh sống của lợn Black
Pied Prestice. Do đó, IGF2 intron 7 cũng đƣợc coi là gen ứng viên cho năng suất
sinh sản ở lợn.
155 trang |
Chia sẻ: thientruc20 | Lượt xem: 506 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận án Nâng cao năng suất sinh sản của lợn nái landrace và yorkshire thông qua chọn lọc bằng chỉ thị phân tử, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THỊ VINH
NÂNG CAO NĂNG SUẤT SINH SẢN CỦA LỢN NÁI
LANDRACE VÀ YORKSHIRE THÔNG QUA
CHỌN LỌC BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2018
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THỊ VINH
NÂNG CAO NĂNG SUẤT SINH SẢN CỦA LỢN NÁI
LANDRACE VÀ YORKSHIRE THÔNG QUA
CHỌN LỌC BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ
Chuyên ngành : Chăn nuôi
Mã số : 9 62 01 05
Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Vũ Đình Tôn
HÀ NỘI, 2018
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu đƣợc trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chƣa từng dùng để bảo vệ
lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã đƣợc cám ơn,
các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đƣợc chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Tác giả luận án
Nguyễn Thị Vinh
ii
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án, tôi đã nhận đƣợc sự
hƣớng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng
nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hoàn thành luận án, cho phép tôi đƣợc bày tỏ lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc PGS. TS. Vũ Đình Tôn đã tận tình hƣớng dẫn, đƣa ra nhiều ý kiến đóng góp
quý báu, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học
tập và thực hiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn GS. Frederic Farnir – Đại học Liege,
Vƣơng Quốc Bỉ đã có nhiều đóng góp ý kiến quý báu để tôi hoàn thành tốt luận án này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ
môn Chăn nuôi chuyên khoa, Khoa Chăn nuôi- Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận
tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ công nhân viên Công ty TNHH Lợn giống
hạt nhân DABACO (Tỉnh Bắc Ninh) và Xí nghiệp Chăn nuôi lợn Đồng Hiệp (Thành phố
Hải Phòng) đã tạo mọi điều kiện về cơ sở vật chất giúp tôi hoàn thành tốt luận án này.
Xin chân thành cảm ơn dự án AI ARES – CCD (Dự án Việt Bỉ) đã tài trợ chuyến đi
thực tập ngắn hạn tại Khoa Thú y, trƣờng đại học Liege, Vƣơng quốc Bỉ.
Xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức Bộ môn Sinh học động vật,
Bộ môn Di truyền giống vật nuôi đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình
thực hiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn gia đình, ngƣời thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo
mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành
luận án./.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày... tháng... năm 2018
Nghiên cứu sinh
Nguyễn Thị Vinh
iii
MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục chữ viết tắt vi
Danh mục bảng viii
Danh mục hình x
Trích yếu luận án xi
Thesis abstract xiii
PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2. Mục tiêu của đề tài 2
1.3. Phạm vi nghiên cứu 3
1.4. Những đóng góp mới của đề tài 3
1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu 5
2.1.1. Giống và công tác giống lợn 5
2.1.2. Tính trạng số lƣợng, sự di truyền của tính trạng số lƣợng và các yếu tố
ảnh hƣởng đến tính trạng số lƣợng 8
2.1.3. Các chỉ tiêu đánh giá năng suất sinh sản của lợn nái 10
2.1.4. Những yếu tố ảnh hƣởng tới năng suất sinh sản 11
2.1.5. Các phƣơng pháp chọn lọc ở lợn 15
2.2. Áp dụng công nghệ sinh học trong công tác giống 17
2.2.1. Tại sao phải sử dụng công nghệ gen trong chăn nuôi? 17
2.2.2. Áp dụng công nghệ gen trong công tác chọn và nhân giống lợn 18
2.2.3. Đặc điểm gen RNF4, RBP4 và IGF2 27
2.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc 28
2.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc 28
2.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc 35
iv
PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 44
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu 44
3.2. Địa điểm nghiên cứu 44
3.3. Nội dung nghiên cứu 44
3.3.1. Đánh giá thực trạng về năng suất sinh sản và các yếu tố ảnh hƣởng đến
năng suất sinh sản của đàn lợn nái Landrace và Yorkshire nuôi tại các cơ
sở nghiên cứu 44
3.3.2. Xác định tính đa hình (tần số alen và tần số kiểu gen) gen RNF4, RBP4
và IGF2 trên lợn nái Landrace và Yorkshire 45
3.3.3. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4, RBP4 và IGF2 với năng suất sinh
sản của lợn nái Landrace và Yorkshire 45
3.3.4. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4, RBP4 với sinh trƣởng và năng
suất thịt của lợn cái hậu bị Landrace và Yorkshire 45
3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu 45
3.4.1. Đánh giá thực trạng về năng suất sinh sản và các yếu tố ảnh hƣởng đến
năng suất sinh sản của đàn lợn nái Landrace và Yorkshire nuôi tại các cơ
sở nghiên cứu 45
3.4.2. Xác định đa hình gen RNF4, RBP4 và IGF2 trên quần thể lợn nái
Landrace và Yorkshire 48
3.4.3. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4, RBP4 và IGF2 với năng suất sinh
sản của lợn nái Landrace và Yorkshire 50
3.4.4. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4, RBP4 với sinh trƣởng và năng
suất thịt của lợn cái hậu bị Landrace và Yorkshire 51
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 54
4.1. Năng suất sinh sản và các yếu tố ảnh hƣởng đến năng suất sinh sản của
đàn lợn nái Landrace và Yorkshire nuôi tại các cơ sở nghiên cứu 54
4.1.1. Năng suất sinh sản của lợn nái Landrace và Yorkshire 54
4.1.2. Ảnh hƣởng của các yếu tố đến năng suất sinh sản 55
4.2. Đa hình gen RNF4, RBP4 và IGF2 của lợn nái Landrace và Yorkshire 66
4.2.1. Đa hình gen RNF4 66
4.2.2. Đa hình gen RBP4 68
4.2.3. Đa hình gen IGF2 70
v
4.3. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4, RBP4 và IGF2 với năng suất sinh
sản của lợn nái Landrace và Yorkshire 72
4.3.1. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4, RBP4 và IGF2 với năng suất
sinh sản 72
4.3.2. Tác động di truyền cộng gộp (a) và trội (d) của gen RNF4, RBP4 và
IGF2 đến năng suất sinh sản 86
4.3.3. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 và RBP4 với năng suất sinh sản
qua các lứa đẻ 93
4.4. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 và RBP4 với sinh trƣởng và năng
suất thịt của lợn cái hậu bị Landrace và Yorkshire 104
4.4.1. Mức độ ảnh hƣởng của các gen đến sinh trƣởng và năng suất thịt 104
4.4.2. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 với sinh trƣởng và năng suất thịt 105
4.4.3. Mối liên quan giữa đa hình gen RBP4 với sinh trƣởng và năng suất thịt 106
PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 109
5.1. Kết luận 109
5.2. Đề nghị 110
Danh mục các công trình công bố liên quan đến luận án 111
Tài liệu tham khảo 112
Phụ lục 129
vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt
a Additive effect (ảnh hƣởng di truyền cộng gộp)
ADN Axit deoxyribonucleic
BF Backfat thickness (độ dày mỡ lƣng)
cs. Cộng sự
d Dominance effect (ảnh hƣởng trội)
IGF2 Insulin – like growth factors 2
GLM General Linear Model (mô hình tuyến tính tổng quát)
KCLĐ Khoảng cách lứa đẻ
KLSSO Khối lƣợng sơ sinh/ổ
KLSSC Khối lƣợng sơ sinh/con
KLCSO Khối lƣợng cai sữa/ổ
KLCSC Khối lƣợng cai sữa/con
LD Depth of longgissimus dorsal (độ dày cơ thăn)
LM Lean meat percentage (tỷ lệ nạc)
LSM Least Square Mean (trung bình bình phƣơng nhỏ nhất)
NDTT Nồng độ tinh trùng
PCR Polymerase Chain Reaction (phản ứng khuếch đại gen)
PCR-RFLP
Polymerase Chain Reaction - Restriction fragment length
polymorphism (đa hình chiều dài đoạn cắt giới hạn)
QTL Quantitative Trait Loci (cụm gen tính trạng số lƣợng)
RNF4 Ring finger protein 4
RBP4 Retinol binding protein 4
SCSS Số con sơ sinh/ổ
SCSSS Số con sơ sinh sống/ổ
SCCS Số con cai sữa/ổ
SE Standard error: sai số chuẩn
SNP Single nucleotide polymorphism (đa hình nucleotit đơn)
TĐDLĐ Tuổi động dục lần đầu
TĐLĐ Tuổi đẻ lứa đầu
vii
TGCS Thời gian cai sữa
TLSSS Tỷ lệ sơ sinh sống
TLSĐCS Tỷ lệ sống đế cai sữa
TLTR Tỷ lệ trứng rụng
TLKĐDL Tỷ lệ không động dục lại
TPGLĐ Tuổi phối giống lần đầu
TLTTT Tỷ lệ tinh trùng bình thƣờng
TTTD Thể tích tinh dịch
viii
DANH MỤC BẢNG
TT Tên bảng Trang
2.1. Hệ số di truyền của một số tính trạng cơ bản của lợn 7
2.2. Kỹ thuật chỉ thị ADN 23
2.3. Marker liên quan đến sinh trƣởng và chất lƣợng thịt lợn 24
2.4a. Marker liên quan đến năng suất sinh sản ở lợn 25
2.4b. Marker liên quan đến năng suất sinh sản ở lợn 26
3.1. Dung lƣợng mẫu đánh giá năng suất sinh sản 46
3.2. Dung lƣợng mẫu phân tích kiểu gen 48
3.3. Trình tự mồi, sản phẩm PCR, enzyme cắt giới hạn của gen RNF4, RBP4
và IGF2 49
4.1. Năng suất của lợn nái Landrace và Yorkshire 54
4.2. Mức độ ảnh hƣởng của các yếu tố đến năng suất sinh sản 56
4.3. Ảnh hƣởng của trại đến năng suất sinh sản của lợn nái Landrace 58
4.4. Ảnh hƣởng của trại đến năng suất sinh sản của lợn nái Yorkshire 59
4.5. Ảnh hƣởng của mùa vụ đến năng suất sinh sản của lợn nái Landrace 60
4.6. Ảnh hƣởng của mùa vụ đến năng suất sinh sản của lợn nái Yorkshire 61
4.7. Ảnh hƣởng của lứa đẻ đến năng suất sinh sản của lợn nái Landrace 64
4.8. Ảnh hƣởng của lứa đẻ đến năng suất sinh sản của lợn nái Yorkshire 65
4.9. Tần số alen và kiểu gen của gen RNF4 gene trong quần thể lợn nái
Landrace và Yorkshire 68
4.10. Tần số alen và kiểu gen của gen RBP4 gene trong quần thể lợn nái
Landrace and Yorkshire 69
4.11. Tần số alen và kiểu gen của gen IGF2 gene trong quần thể lợn nái
Landrace and Yorkshire 71
4.12. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Landrace 73
4.13. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Yoskshire 74
4.14. Mối liên quan giữa đa hình gen RBP4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Landrace 79
4.15. Mối liên quan giữa đa hình gen RBP4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Yorkshire 80
ix
4.16. Mối liên quan giữa đa hình gen IGF2 với năng suất sinh sản của lợn nái
Landrace 84
4.17. Mối liên quan giữa đa hình gen IGF2 với năng suất sinh sản của lợn nái
Yorkshire 85
4.18. Ảnh hƣởng di truyền cộng gộp (a) và trội (d) gen RNF4 đến năng suất
sinh sản của lợn nái Landrace và Yorkshire 87
4.19. Ảnh hƣởng của di tryền cộng gộp (a) và giá trị trội (d) gen RBP4 đến
năng suất sinh sản của lợn nái Landrace và Yorkshire 90
4.20. Ảnh hƣởng của di truyền cộng gộp (a) và trội (d) gen IGF2 đến năng suất
sinh sản của lợn nái Landrace 92
4.21. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Landrace qua các lứa đẻ 95
4.21. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Landrace qua các lứa đẻ (tiếp) 96
4.22. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Yorkshire qua các lứa đẻ 97
4.22. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Yorkshire qua các lứa đẻ (tiếp) 98
4.23. Mối liên quan giữa đa hình gen RBP4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Landrace qua các lứa đẻ 100
4.23. Mối liên quan giữa đa hình gen RBP4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Landrace qua các lứa đẻ (tiếp) 101
4.24. Mối liên quan giữa đa hình gen RBP4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Yorkshire qua các lứa đẻ 102
4.24. Mối liên quan giữa đa hình gen RBP4 với năng suất sinh sản của lợn nái
Yorkshire qua các lứa đẻ (tiếp) 103
4.25. Mức độ ảnh hƣởng của các gen đến sinh trƣởng và năng suất thịt của lợn
Landrace và Yorshire 104
4.26. Mối liên quan giữa đa hình gen RNF4 với sinh trƣởng và năng suất thịt
lợn nái Landrace và Yorkshire 105
4.27. Mối liên quan giữa đa hình gen RBP4 đến sinh trƣởng và năng suất thịt
của lợn Landrace và Yorkshire 107
x
DANH MỤC HÌNH
TT Tên hình Trang
2.1. Sơ đồ phân bố tần số kiểu gen 9
2.2. Những điểm “nóng” trên nhiễm sắc thể ảnh hƣởng đến năng suất của lợn 19
2.3. Marker liên kết với loci quan tâm và khoảng cách từ marker đến các QTL
quan tâm 20
4.1. Kết quả điện di sản phẩm PCR của gen RNF4 và RBP4 và IGF2 trên gel
agarose (1,5%) 66
4.2. Kết quả điện di sản phẩm cắt RNF4-SacII, RBP4-MspI và IGF2-NciI trên
gel agarose (2,5%) 67
4.3. Tần số kiểu gen của gen RNF4, RBP4 và IGF2 71
4.4. Tần số alen của gen RNF4, RBP4 và IGF2 72
4.5. Số con sơ sinh/ổ của các kiểu gen RNF4 76
4.6. Số con sơ sinh sống/ổ của các kiểu gen RNF4 76
4.7. Khối lƣợng sơ sinh/ổ của các kiểu gen RNF4 77
4.8. Số con sơ sinh/ổ của các kiểu gen RBP4 của lợn nái Landrace 82
4.9. Số con sơ sinh sống/ổ của các kiểu gen RBP4 của lợn nái Landrace 82
4.10. Khối lƣợng sơ sinh/ổ của các kiểu gen RBP4 của lợn nái Landrace 82
xi
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên tác giả: Nguyễn Thị Vinh
Tên Luận án: Nâng cao năng suất sinh sản của lợn nái Landrace và Yorkshire thông
qua chọn lọc bằng chỉ thị phân tử
Chuyên ngành: Chăn nuôi Mã số: 9 62 01 05
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Mục tiêu chung:
Đánh giá mối liên quan giữa đa hình gen RNF4, RBP4 và IGF2 với năng suất
sinh sản của lợn nái Landrace và Yorkshire nhằm phục vụ cho công tác giống và định
hƣớng chọn lọc theo kiểu gen để nâng cao năng suất sinh sản của 2 giống lợn này.
Mục tiêu cụ thể:
Đánh giá thực trạng năng suất sinh sản và các yếu tố ảnh hƣởng đến năng suất
sinh sản của lợn nái Landrace và Yorkshire nuôi tại cơ sở nghiên cứu
Xác định đƣợc đa hình các gen RNF4, RBP4 và IGF2;
Đánh giá đƣợc mối liên quan giữa đa hình gen RNF4, RBP4 và IGF2 với các
tính trạng năng suất sinh sản của lợn nái Landrace và Yorkshire;
Đánh giá đƣợc mối liên quan giữa đa hình gen RNF4, RBP4 với các tính trạng
sinh trƣởng và năng suất thịt ở lợn cái hậu bị Landrace và Yokshire.
Phƣơng pháp nghiên cứu
Phƣơng pháp thu thập số liệu: số liệu thứ cấp, sơ cấp các tính trạng sinh sản của
lợn nái bao gồm tuổi phối giống lần đầu, tuổi đẻ lứa đầu, khoảng cách lứa đẻ, số con sơ
sinh/ổ, số con sơ sinh sống/ổ, khối lƣợng sơ sinh/con, số con cai sữa/ổ, khối lƣợng cai
sữa/con, các chỉ tiêu về sinh trƣởng của lợn từ giai đoạn 70-90 ngày tuổi và 130-160
ngày tuổi, các chỉ tiêu về năng suất thịt gồm độ dày cơ thăn, độ dày mỡ lƣng, tỷ lệ nạc
đƣợc thu thập từ cơ sở dữ liệu và cân đo, đếm trực tiếp tại các cơ sở giống.
Phƣơng pháp xác định kiểu gen: Mẫu tai lợn nái và đuôi lợn con đƣợc sử dụng để
tách chiết ADN tổng số bằng KIT của hãng QIA gene. Các cặp mồi đặc hiệu đƣợc sử dụng
để khuếch đại các đoạn gen đích bằng phƣơng pháp PCR. Đa hình gen RNF4, RBP4 và
IGF2 đƣợc xác định bằng phƣơng pháp PCR-RFLP sử dụng các enzym cắt đặc hiệu.
Phƣơng pháp xử lý số liệu: Tần số alen và kiểu gen đƣợc xác định. Phép thử khi
bình phƣơng (Chi-square test) đƣợc sử dụng nhằm kiểm định mức độ phù hợp của tần
số kiểu gen, tần số alen quan sát so với lý thuyết theo định luật Hardy-Weinberg. Phân
tích mối liên quan giữa kiểu gen và các yếu tố đến tính trạng nghiên cứu sử mô hình
tuyến tính GLM bằng phần mềm SAS 9.1 (2002). Các tham số thống kê bao gồm dung
xii
lƣợng mẫu (n), trung bình bình phƣơng nhỏ nhất (LSM) và sai số tiêu chuẩn (SE). So
sánh các giá trị LSM theo cặp bằng phép so sánh Tukey. Ảnh hƣởng của giá trị di
truyền cộng gộp (a) và và giá trị trội (d) của các gen đƣợc xác định sử dụng thủ tục
GLM bằng phần mềm SAS 9.1 (2002).
Kết quả chính và kết luận
- Đa hình gen RNF4 gồm có 3 kiểu gen TT, TC và CC; gen RBP4 có 3 kiểu gen
AA, AB và BB đƣợc quan sát thấy ở cả quần thể lợn nái Landrace và Yorkshire, trong
khi đó đa hình gen IGF2 có 3 kiểu gen AA, AB và BB đƣợc tìm thấy ở quần thể lợn nái
Landrace nhƣng chỉ có 2 kiểu gen AB và BB đƣợc tìm thấy trong quần thể lợn nái
Yorkshire. Tần số alen C thấp hơn alen T ở lợn nái Landrace nhƣng lại cao hơn alen T ở
quần thể Yorkshire. Alen B gen RBP4 có tần số xuất hiện thấp hơn alen A ở cả 2 quần
thể nghiên cứu. Alen B gen IGF2 xuất hiện với tần số cao hơn alen A ở cả 2 quần thể lợn
nái Landrace và Yorkshire. Sự phân bố kiểu gen của RNF4 và RBP4 không tuân theo
định luật cân bằng Hardy-Weinberg, trong khi đó tần số kiểu gen IGF2 tuân theo định
luật cân bằng Hardy-Weinberg ở cả 2 quần thể lợn nái Landrace và Yorkshire.
- Đa hình gen RNF4 có mối liên quan với số con sơ sinh/ổ, số con sơ sinh sống/ổ
và khối lƣợng sơ sinh/ổ ở lợn nái Landrace và số con sơ sinh/ổ và số con sơ sinh sống/ổ
ở lợn nái Yorkshire. Lợn nái Landrace mang kiểu gen CC có số con sơ sinh/ổ nhiều hơn
1,25 con và số con sơ sinh sống/ổ nhiều hơn 1,27 con và khối lƣợng cai sữa/ổ cao hơn
2,25kg so với lợn nái mang kiểu gen TT. Lợn nái Yorkshire mang kiểu gen CC có số
con sơ sinh/ổ và số con sơ sinh sống/ổ nhiều hơn lần lƣợt là 1,68 và 1,26 con so với
kiểu gen TT. Giá trị di truyền cộng gộp (a) ảnh hƣởng có ý nghĩa thống kê các tính
trạng số con sơ sinh/ổ, số con sơ sinh sống/ổ và khối lƣợng cai sữa trên ổ ở cả 2 giống
lợn. Đa hình gen RBP4 có mối liên quan với số con sơ sinh/ổ, số con sơ sinh sống/ổ và
khối lƣợng sơ sinh/ổ ở lợn nái Landrace. Lợn nái Landrace mang kiểu gen BB có số con
sơ sinh/ổ nhiều hơn 0,77 con, số con sơ sinh sống/ổ nhiều hơn 0,62 con, khối lƣợng sơ
sinh/ổ nặng hơn 0,91 kg. Giá trị di truyền cộng gộp (a) ảnh hƣởng có ý nghĩa thống kê
các tính trạng số con sơ sinh/ổ, số con sơ sinh sống/ổ và khối lƣợng cai sữa trên ổ ở lợn
Landrace. Đa hình gen IGF2 không có mối liên quan với tất cả các tính trạng năng suất
sinh sản ở cả 2 giống lợn.
- Đa hình gen RNF4 và RBP4 không có mối liên quan với các tính trạng khối
lƣợng và năng suất thịt của lợn cái hậu bị Landrace và Yorkshire. Lợn mang kiểu gen
CC của gen RNF4 hoặc lợn mang kiểu gen BB của RBP4 có khối lƣợng bắt đầu kiểm
tra, khối lƣợng kết thúc kiểm tra, tăng khối lƣợng bình quân, độ dày cơ thăn, độ dày mỡ
lƣng và tỷ lệ nạc tƣơng đƣơng với lợn mang các kiểu gen khác.
- Đề nghị định hƣớng chọn lọc lợn nái Landrace và Yorkshire mang kiểu gen
CC của gen RNF4 và lợn nái Landrace mang kiểu gen BB của gen RBP4 nâng cao
năng suất sinh sản.
xiii
THESIS ABSTRACT
PhD candidate: Nguyen Thi Vinh
Thesis title: Improving reproductive performance of Landrace and Yorkshire sows using
molecular markers.
Major: Animal Science Code: 9 62 01 05
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)
Research Objectives
General objective:
To evaluate the association between the polymorphisms of RNF4, RBP4 and
IGF2 genes with reproductive performance of Landrace and Yorkshire in order to
orient the selection base on potential genotypes which can improve reproductive
performance of these pigs.
Specific objectives:
To evaluate the status quo of reproductive performance of Landrace and
Yorkshire sows raised at the research facilities;
To determine the polymorphism of RNF4, RBP4 and IGF2 genes;
To evaluate the association between the polymorphism of RNF4, RBP4 and
IGF2 with reproductive traits of Landrace and Yorkshrie sows;
To evaluate the association between the polymorphism of RNF4 and RBP4 with
growth and meat efficiency of Landrace and Yorkshire.
Materials and Methods
Data collection: the data of reproductive performance including age at first
service (AFS), age at first farrowing (AFF), farrowing interval (FI), number born (NB),
number born alive (NBA), number weaned (NW), birth rate (BR) and at weaning rate
(WR), birth weight (BW) and weaning weight (WW), litter birth weight (LBW) and
litter weaning weight (LWW); and growth performance including weight body weight
at 30-40 kg, with 70-90 days of age (initial weight), the body weight at 80-90 kg, with
130-160 days of age (final weight), and meat production including depth of
longgissimus dorsal (LD), backfat thickness (BF) and lean meat percentage (LM) at
final weight were collected from the breeding farms.
Genotyping RNF4, RBP4 and IGF2: DNA were extract from ear tissue and tail
tissue. Specific primers were used to amplify the specific gene fragments using PCR
method. Then, the amplified fragments was digested by enzymes for genotyping using
PCR-RFLP technique.
xiv
Statistic analysis: All data were analyzed by using GLM procedure of SAS 9.1
(2001). Genotypic and allelic frequencies were calcula