Xác định kiểu gen PIT1 trên heo từ mẫu lông và ảnh hưởng lên khả năng sinh trưởng, chất lượng thịt heo

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Xác định kiểu gen PIT1 trên heo từ mẫu lông và ảnh hưởng lên khả năng sinh trưởng, chất lượng thịt heo trình bày việc chọn lọc và tối ưu hóa quy trình ly trích DNA từ lông và tinh dịch heo; Chọn lọc và tối ưu hóa quy trình ly trích (QTLT) DNA từ mẫu lông heo; Chọn mẫu DNA phù hợp cho quy trình PCR-RFLP xác định kiểu gen PIT1;...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Xác định kiểu gen PIT1 trên heo từ mẫu lông và ảnh hưởng lên khả năng sinh trưởng, chất lượng thịt heo

TÀI LIỆU THAM KHẢO ﬁc transcription factor ị Thu ễn Thị Bích Hiền, ễn Thị Th ễn L ễn Thị Thu, Nguyễn Thị Diệu ễn Thị Lệ Hằng, Phạm Tất ắng, Trần Văn Tịnh và Đỗ V Đa h ểu gen IGFBP2 (Insulin ống g ội nghị Công nghệ ọc to ốc phía Nam 2013. ận b Người phản biện: TS. Phạm Mạnh Hưng ản biện: 21/4/2015 ệt đăng: 14/5/2015 XÁC ĐỊNH KIỂU GEN PIT1 TRÊN HEO TỪ MẪU LÔNG VÀ ẢNH HƯỞNG LÊN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, CHẤT LƯỢNG THỊT HEO Chung Anh Dũng1, Lương Thị Thu Thảo2, Bùi Phú Nam Anh1, Hồ Quế Anh1, Nguyễn Đắc Thành1, Hoàng Ngọc Minh1 ABSTRACT Identification of PIT - 1gene from pig hair follicles and effects to growth, carcass quality Gene Assisted Selection (GAS) has been applied more popularly in pig selection program in many countries. PIT - 1 or POU1F1 gene is one of main genes of GAS program, because of its effect on growth and carcass quality. 343 hair follicles and fresh semen samples have been collected from ện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam ọc vi ọc Đại học ọc Tự nhi ồ Chí Minh.
many pig herds in Cu Chi, Ho Chi Minh city and O Mon, Can Tho province, in period 2013 - 2014. Four processes of DNA extraction from hair follicle have been examined in order to select the best process for supplying good and stable material for PCR-RFLP. PIT - 1 genotype of these samples has been determined by using two restriction enzymes MspI and RsaI. Average daily gain (ADG), back fat depth (BFD) and loin depth (LD) have been collected by accepted methods for evaluation of relationship between PIT - 1 genotype and growth, carcass quality. Results showed that PIT - 1 genotype from hair follicle sample has been determined with high efficient PCR-RFLP process, C alen from PIT1-MspI genotype have affected positive on growth of pig. It is important basic for applying PIT - 1 genotype in GAS program on pig herd in Southern Vietnam. Key words: Genotype, alen, frequency, ADG, back fat depth, loin depth. ĐẶT VẤN ĐỀ Trong chăn nuôi heo, công tác chọn ồng độ GH trong huyết ống ảnh hưởng quan trọng đến khả năng tương. Nhiều nghi ứu tr ế giới cũng sinh trưởng v ất lượng thịt của đời con. ấy cho thấy sự tương quan giữa tính Trước đây, chọn giống heo được quyết định đa h ượng mỡ thân thịt ở ựa tr ệc quan sát các tính trạng sản xuất ừ những điều tr ể thấy ảnh trên đàn heo giống, sau đó các chương tr hưởng quan trọng của gen PIT1 đến tốc độ ống kê (như BLUP) được xây sinh trưởng và đặc tính thân t ịt ở heo. ựng để đánh giá cụ thể hơn sự ảnh hưởng ể được dùng như marker ủa các tính trạng n ệc kết ệc chọn giống. Chính v ế, việc ợp BLUP với các dữ liệu về kiểu gen li ứu “Xác định kiểu gen PIT1 từ quan đến các tính trạng sản xuất đ ẫu lông bằng PCR ảnh hưởng ọn giống ng ệ ả, ủa gen PIT1 lên sinh trưởng heo” được chính xác hơn. Các gen liên quan đến sự ực hiện, nhằm mục đích xác định kiểu điều h ểu hiện các nhân tố sinh trưởng ừng cá thể heo giống, t được xem như các chỉ thị hỗ trợ công tác ự li ữa kiểu gen PIT1 với khả ọn giống đối với các tính trạng sản xuất năng sinh trưởng v ất lượng thịt, từ đó ủa vật nuôi. Một trong số các gen đó l ục vụ cho công tác giống heo để cải ố phi ện khả năng sinh trưởng v ất lượng ệt tuyến y ịt trên đàn heo thương phẩm. transcription factor), điều h ự phi hormone tăng trưởng, prolactin v VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU β ằm tr 1. Vật liệu nghiên cứu ễm sắc thể (NST) 13 của heo, ở đó nhiều ẫu lông của heo nái từ các trại ảđ định vị trí QTLs đối với tốc độ ịch của 11 heo đực sinh trưởng và lượng mỡ thân thịt (carcass ống trong v ảo sát. ảnh hưởng đến khả ời gian thực hiện: Từ tháng năng sinh trưởng của heo do liên quan đến 01/2013 đến tháng 12/2014. ức độ tuần ho ủa hormone sinh trưởng Địa điểm thực hiện: Thu thập mẫu ở ận Ô Môn, thuộc th ố Cần Thơ và ối tương quan dương ĩa giữa PIT1 ện Củ Chi thuộc TPHCM.
ẫu ịch để xác định kiểu gen ản phẩm PCR có kích thước ại Ph ệ sinh học ện au đó đượ ắ ở ệp miền Nam. ểu gen PIT1 với ồm: K ểu gen ạch 420bp với 1.680bp) kiểu gen DD 2. Phương pháp nghiên cứu ạch 420bp với 830bp v ểu ử dụng 4 quy tr ạch 420bp ồm: QTLT1 theo Ilona iceikienė v ộng sự (2012), QTLT2 theo ầ ố kiểu gen và alen được tính ễn Thị Huệ v ộng sự (2012), theo định luật cân bằng Hardy ễn Thị Nha Trang (2007) ộng sự Các phương pháp xác định các chỉ (2013), để thử nghiệm ly trích DNA từ mẫu tiêu sinh trưởng v ất lượng thịt, bao ập được. Từ đó, chọn ra quy ồm: Tốc độ sinh trưởng (ADG ừ lông ệu quả nhất để Daily Gain): Tăng trọng trung b ủa một ếp tục tối ưu quy tr điều kiện ể heo trong một ng y, được tính bằng ệm của Viện. ổng khối lượng thịt hơi tăng trong giai ừ tinh dịch heo theo đoạn kiểm tra chia cho số ng ểm tra của ủa Kang v ộng sự (2008) có ừng cá thể heo. Độ d ỡ lưng (BFD ải biến theo điều kiện ph ệm Back Fat Depth) (mm): Đo tại vị trí xương ủa Viện. sườn cuối cùng, cách xương sống 6,0 cm về ử dụng phương pháp PCR ới hai bên. Độ d ịt lưng (LD ại enzym phân cắt l để (mm): Đo tại c ị trí đo độ d ỡ lưng. phân tích và xác định kiểu gen PIT1. Áp dụng ỉ tiêu độ d ỡ lưng và độ d ịt ủa Yu v ộng sự (1994), để lưng được đo tại thời điểm kết thúc thí đoạ ừ ùng intron 4 đến 3’UTR củ ệm, bằng ỹ thuật si ảnh, sử ớ ặ ồ ự như ụng ủa ỳ. ản ự sai k ề số trung b ữa ẩm PCR có kích thước 1.745bp sau đó ằng T đượ ắ ở ểu gen ới ồm: ểu gen AA (1 vạch KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ểu gen AB (3 vạch 710bp 1. Chọn lọc và tối ưu hóa quy trình ly ểu gen BB (2 vạch trích DNA từ lông và tinh dịch heo ất cả kiểu gen đều ạch 153bp và 108bp. Đồng Để chọn quy tr ừ mẫu ời, áp dụng quy tr ủa Stancekova v ệu quả nhất, cung cấp nguy ộng sự (1999) nhân đoạn DNA từ v ệu tốt nhất cho quy tr ối exon 3 đầu exon 4 của gen định kiểu gen PIT1, chọn ngẫu nhi ẫu ớ ặ ồ ự như ẫu thân lông v ẫu ốc lông với m ắc lông khác nhau) từ ẫu thu thập được để tiến h ử
ệm ly trích DNA theo 4 quy tr và thao tác đ được thay đổi so với quy ọn ối ưu hóa được to ốc để tăng hiệu quả v ợp với ộ quy tr ừ ly trích DNA đến PCR v điều kiện hiện có. ắt bằng enzym giới hạn, sẽ chính thức sử 3. Chọn mẫu DNA phù hợp cho quy ụng quy tr để phân tích xác định trình PCR-RFLP xác định kiểu gen PIT1 ểu gen PIT1 cho to ộ mẫu lông thu ập được. ất cả các mẫu DNA ly trích được từ 3 QTLT nêu trên đều được sử dụng để thử 2. Chọn lọc và tối ưu hóa quy trình ly ệm quy tr ủa trích (QTLT) DNA từ mẫu lông heo ộng sự (1999) ết quả PCR ết quả cho thấy QTLT2 v ấy QTLT2 đạt hiệu quả cao nhất khi đều ly trích được DNA từ các mẫu thân có đến 87,5% số mẫu DNA được thực hiện ốc lông, trong khi đó QTLT3 chỉ PCR thành công. Trong khi đó, QTLT4 chỉ ể ly trích tốt DNA từ mẫu gốc lông đạt 75% v ỉ đạt 62,5% số mẫu ố mẫu) v ệu quả tr ẫu ực hiện PCR th ất cả các ỉ 25% số mẫu). Ri ẫu PCR đều được cắt th ởi ể ừ mẫu gốc lông để xác định kiểu gen PIT1. an toàn hơn cho sức khỏe người sử dụng so ận xét chung: ới QTLT3, v ột chất ều mẫu DNA xác định th độc khi hít hoặc nuốt phải, thậm chí khi chỉ ểu gen PIT1 bằng PCR ếp xúc với da. Ngo ột số th ần ết kiệm thời gian nhất. 4. Tần suất gen PIT1 trong đàn heo giống khảo sát Bảng 1. Tần suất kiểu gen và alen PIT - 1 xác định bằng kỹ thuật PCR-RFLP với enzym MspI và RsaI từ mẫu lông PIT1-MspI PIT1-RsaI Kiểu gen Alen Kiểu gen Alen Heo nái CC CD DD C D AA AB BB A B Củ Chi 8 30 94 46 218 77 39 2 193 43 Ô Môn 8 34 158 50 350 10 190 210 190 Heo đực 0 3 8 3 19 1 7 2 9 11 Tổng 16 67 260 99 587 88 236 4 412 244 Tần suất 0,05 0,19 0,76 0,14 0,86 0,27 0,72 0,01 0,63 0,37 Ghi chú: PIT1-MspI và PIT1-RsaI: Kiểu gen PIT - 1 được xác định bằng kỹ thuật PCR-RFLP lần lượt với enzym MspI và RsaI ết quả xác định kiểu gen PIT1 bằng đa số trong quần thể khảo ới tần suất ới hai enzym ần lượt là 0,76 và 0,86. Trong khi đó với ần thể heo khảo sát được tr ểu gen AB v ất ảng 1. Kết quả cho thấy đối với ện phổ biến hơn trong quần khảo sát với ểu gen DD v ếm ấn suất lần lượt l ết quả
ểm tra giữa tần suất cụ thể v ần suất kỳ ần thể heo thuộc các giống Landrace, ọng của kiểu gen PIT ằng phép kiểm định chi b ương (χ ấy chỉ có tần suất kiểu gen v 5. Sự liên quan giữa kiểu gen PIT1 với khả năng sinh trưởng và chất lượng thịt ở trạng thái cân bằng theo trong đàn heo giống khảo sát định luật Hardy ần thể heo khảo sát có đủ các kiểu Căn cứ tr ững cá thể có số liệu sinh gen như đ được công bố bởi Song v ộng trưởng v ất lượng thịt (độ d ịt lưng ự ề PIT1 ộng sự và độ d ỡ lưng), tiế ề PIT1 ần suất alen v ần ừng kiểu gen PIT1 ất kiểu gen của quần thể heo khảo sát để khảo sát sự khác biệt. Ri ũng tương tự như số liệu được công bố bởi ới kiểu gen CC v ố lượng quá ộng sự ộng ít, nên không đủ để so sánh theo thống k ự (2005), Franco v ộng sự (2005b) ọc. Bảng 2. Sinh trưởng, chất lượng thịt giữa các nhóm heo có kiểu gen PIT1-MspI và alen khác nhau Kiểu gen PIT1-MspI Alen Các chỉ tiêu P P CD DD có C không C Số mẫu 30 95 38 95 X tb 0,69 0,65 0,020 0,69 0,65 0,028 Tốc độ sinh trưởng (kg/ngày) SD 0,10 0,09 0,12 0,09 X tb 11,19 10,46 0,059 11,18 10,46 0,052 Độ dày mỡ lưng (mm) SD 1,65 2,31 1,80 2,31 X tb 49,31 50,02 0,398 49,42 50,02 0,201 Độ dày thịt lưng (mm) SD 4,52 3,93 4,41 3,93 ết quả so sánh các tính trạng n ố n ở heo CC thấp nhất, heo CD ở mức ết với các kiểu gen PIT1 ữa v ất. ới heo có ấy: ức sinh trưởng/ng ữa ểu gen DD, ểu gen CD có trung ểu gen CD v ự khác nhau ý độ d ỡ lưng lớn hơn và trung b ĩa ( ới heo có kiểu gen độ d ịt lưng nhỏ hơn. Điều n ợp ức trung b ưởng/ng ới kết luận của ộng sự (2005) ớn hơn heo DD (0,646 ằng các giống nhiều thịt (Landrace v ộng sự (2005) ũng cho ần suất kiểu gen DD v ằng kiểu gen PIT1 ảnh hưởng đến cao hơn, trong khi ở giống nhiều mỡ tă ọng trung b ằng ngày, nhưng ảnh ần suất hưởng là trái ngược với quan sát trong ểu gen CC v ại cao hơn. Tuy ứu n ới tăng trọng trung b ự khác nhau về giá trị trung b độ ằng ngày cao hơn liên kết với alen D, chỉ ỡ lưng và độ d ịt lưng ữa các
ểu gen CD v ại rằng kiểu gen DD li ết ý nghĩa với độ ứu n ĩa ( ỡ lớn hơn ( ộng sự, . Đồng thời, cũng có kết luận ngược 1999 lược khảo từ Song v ộng sự, 2005). Bảng 3. Sinh trưởng, chất lượng thịt giữa các nhóm heo có kiểu gen PIT1-RsaI và alen khác nhau Kiểu gen PIT1-RsaI Alen Các chỉ tiêu P P AA AB có B không B Số lượng mẫu 77 39 41 77 Xtb 0,67 0,65 0,363 0,65 0,67 0,396 Tốc độ sinh trưởng (kg/ngày) SD 0,11 0,09 0,09 0,11 Xtb 11,03 10,25 0,279 10,28 11,03 0,086 Độ dày mỡ lưng (mm) SD 2,34 2,00 1,97 2,34 Xtb 50,26 49,41 0,078 49,32 50,26 0,226 Độ dày thịt lưng (mm) SD 3,86 4,19 4,19 3,86 ết quả so sánh các tính trạng n đặc điểm thịt ịt, khối lượng mỡ v ết với các kiểu gen PIT1 đặc điểm h ảo sát, khi đ ấy: ị trung b ạng n ´ đực European Wild có kiểu gen ủa nhóm heo có kiểu gen AA cao hơn ỉ số tính trạng n ới nhóm có kiểu gen AB. Kết quả n hơn so với kiểu gen BB. ự khác ợp với kết luận của những tác giả trước ữa các giá trị trung b ằng so với heo có kiểu gen AB, heo có ứu n ĩa về mặt thống ểu gen AA có tăng trọng trung b ằng ớn hơn (Yu và cs, 1995), độ d ỡ ớn hơn ề 6. Đề xuất công tác ghép đôi giao phối để tăng tần suất kiểu gen PIT1 có lợi ặt ống k ự khác nhau giữa các giá trị ủa hai nhóm heo có kiểu gen AA Căn cứ kết quả khảo sát ảnh hưởng của ệm n ở cả ba tính trạng ểu gen PIT1 ĩa ( ạng n ết hợp với kết quả ộng sự (2005b) ũng không t ấy xác định kiểu gen PIT ừng cá thể ự tác động của các kiểu gen này đến heo nái và đực giống, có thể xác định từng ức sinh trưởng/ng ị trung ặp ghép đôi giao phối sao cho tần suất alen ạng giữa hai nhóm heo không C trong đàn heo thương phẩm l ất, ấy chỉ số cao để cải thiện mức tăng trọng trong đ hơn ở cả ba tính trạng quan sát được thấy ở ức l IV. KẾT LUẬN ểu gen AA, nghĩa l ảnh hưởng ực l ạng n ới alen B. ưu điểm hơn ết quả n ợp với kết luận của ảo sát ại về tính an ộng sự (2002), cho rằng alen A ệu quả ly trích DNA từ mẫu lông có đóng góp dương trên tất cả các chỉ số về ỷ lệ th ệc xác
định kiểu gen PIT1 ừ ẫu lông (100% v ịch heo ễn Thị Nha Trang (2007). Xác định ủa gen PIT1 ừ lông heo, ận ảnh hưởng ý nghĩa đến mức sinh văn tốt nghiệp đại học, trường Đại họ trưởng/ngày, trong đó alen C tác động tích ồ Chí Minh. ực hơn lên mức sinh trưởng. Căn cứ v ểu gen PIT1 ủa heo nái và đực giống, chọn cặp ghép đôi giao ối sao cho đ ần suất alen C ất để cải thiện mức tăng trọng. TÀI LIỆU THAM KHẢO Ilona Miceikienė, Lina Baltrėnaitė, Kristina Morkūnienė, Nijolė Pečiulaitienė, Evaldas ận b Người phản biện: TS. Phạm Mạnh Hưng ản biện: 21/4/2015 ệt đăng: 14/5/2015
SỬ DỤNG TINH PHÂN TÁCH (SORTED SEMEN) ĐỂ TẠO PHÔI BÒ SỮA XÁC ĐỊNH TRƯỚC GIỚI TÍNH Chung Anh Dũng1, Phạm Văn Phúc2, Nguyễn Chí Hiếu2, Hồ Quế Anh2, Nguyễn Đắc Thành2 ABSTRACT Using sorted semen to create pre - determination in vitro female dairy embryos The main constraint of dairy cattle in Ho Chi Minh city and surrounding areas is low reproduction. So, application of assisted reproductive technologies (ART) is necessary for improving reproduction of dairy cattle and increasing rapidly lactating herd. The research has been conducted in order to experiment some new ART methods, such as ovum pick - up by ultrasound system, separating X - sperm by Fluorescent - Activated Cell Sorting, in vitro bovine embryo production from different sources ofgete and female dairy calf production from these embryos. Results showed that OPU can be conducted once per two weeks by using hormone therapies of FSH or PMSG, but efficiency still is low only 1.63 oocytes/ovary/time; X - sperms from FACS are low quality with 35 - 45% sperm vitality and high percentage of abnormality with 74 - 89%; Oocytes from OPU is better than from slaughter - house and they can be used to create in vitro female dairy embryos when fertilizing with imported X - sperm. Key words: Ovum pick - up, Fluorescent - activated cell sorting, in vitro embryo production. I. ĐẶT VẤN ĐỀ ệ sinh sản trên gia súc đ ản. V ậy, để góp phần giải quyết t đang được áp dụng ng ổ biến tr ạng sinh sản kém của đ ữa, việc áp ế giới, đặc biệt l ữa ả năng ụng những kỹ thuật sinh sản mới như công ản ít với khoảng 3 ả ệ cấy truyền phôi, tinh phân tách... l ộc đời, và thường sinh sản kém hơn khi ần thiết, nhằm giúp tăng nhanh đ năng suất sữa tăng cao. Chăn nuôi b ữa ở đảm ảo đạt số lượng 300 ng ệt Nam đang được khuyến khích phát năm 2020. Xuất phát từ những vấn đề n ển mạnh, hiện có khoảng 227 ng trên, đề t ử dụng tinh phân tách (Sorted ới 125 ng ắt sữa (10/2014) và đượ Semen) để tạo phôi b ữa xác định ạch phát triển l trước giới tính” nhằm mục ti ử năm 2020. Sinh sản của b ữa hiện đang ệm một số kỹ thuật mới như hút trứng ặp nhiều vấn đề khó khăn với ổi phối ồng trứng ủa b ống lần đầu cao, biến động lớn (16 tách tinh trùng để tạo phôi b ảng cách giữa 2 lứa đẻ kéo d định trước giới tính v ềm năng sản ệ số phối đậu cao (2,5 ất sữa cao; Thử nghiệm tạo ra phôi b ối giống/thụ thai) v ều bệnh sinh ống hướng sữa có tiềm năng sản xuất ện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam Trường Đại học Khoa học Tự nhi