Nghiên cứu đa dạng kiểu hình và kiểu di truyền màu sắc lông, da của quần thể gà địa phương tỉnh Hà Giang

Nghiên cứu đa dạng kiểu hình và kiểu di truyền màu sắc lông, da của quần thể gà địa phơng tỉnh Hà Giang Hoàng Thanh Hải 1 , Trần Long 1 , Đặng Vũ Bình 2 , Vũ Chí Cơng 3 , J.Maillard 3 Nhữ Văn Thụ 3 , Cécille Berthouly 3 1 Bộ môn Di truyền Giống vật nuôi - Viện Chăn Nuôi 2 Trờng Đại học Nông Nghiệp I Hà nội 3 Dự án BIODIVA Summary 2914 chicks from 352 villages in 44 communes of 11 district in Ha Giang provice since 3/2005 to 9/2006,.based on literatures of INRA (2003) Les poules génétic diversité visible were used for determinating some alens, loci, genes and geneotype assign feather, skin colour of local chicken population in Ha giang province. Local chicken population in Ha giang province has diversity of feather colour: the white colour is 6,01% with mature weight 1.58 kg. Colouring feather is 93.99% with mature weight 1.76 kg. Colouring feather chicken has 7 different kinds of feathering colours: golden feather, silver feather; none golden feather, none silver feather; black feather; none black feather; no white spotted feather on the top; white spotted feather at the top. Multi - colouring feather with white spoted feather at the top. Skin has 3 main colours: 57.9% yellow colour; 37.54% white colour and 4.56% black colour Genotypes of feather colour are assigned by C, I, S and Mo loci. Genotypes of skin colour are assigned by W+, E loci with interaction of Ml allen. Infact, black skin- meat- bone race exists in Ha Giang is valuable and rare race and used as nutrient food (tonic) Three tegories of colour : the white , the black, white spotted colour needed to be studied farther. 1. Đặt vấn đề Đa dạng sinh học và tài nguyên di truyền của các giống cây trồng và vật nuôi bản địa có vai trò quan trọng trong việc duy trì và phát triển nông nghiệp bền vững, bảo đảm an ninh lơng thực và bảo vệ môi trờng. Việt Nam là một trong những quốc gia có tài nguyên thiên nhiên sinh vật rất đa dạng đồng thời cũng là một trong những cái nôi thuần hóa gia súc gia cầm đầu tiên của loài ngời. Số liệu điều tra mới đây về đa dạng sinh học theo Biodiversity Action Plan thì ở Việt Nam hiện nay ớc tính tồn tại gần 275 loài động vật có vú, 826 loài chim, 260 loài bò sát, 82 loài lỡng c, 500 loài cá nớc ngọt, 2000 loài cá biển và và hơn 12000 loài cây Tính đa dạng sinh học đặc biệt của hệ động vật ở Việt Nam đang bị đe dọa do nền kinh tế thị trờng phát triển và sự khai thác sử dụng của con ngời. Ngoài việc phá hủy môi trờng sinh sống tự nhiên và săn bắn trái phép thì việc phát triển các hệ thống chăn nuôi thâm canh, nhập giống ngoại có năng suất cao, đợc đầu t lớn đã dẫn đến sự giảm thấp hoặc mất đi các giống nội địa có năng suất thấp hơn nhng thích ứng với điều kiện môi trờng khắc nghiệt của Việt Nam. Nhiều giống vật nuôi mang những gen quý đang bị xói mòn và mất dần. Trong khuôn khổ dự án BIODIVA Đánh giá và phát huy tiềm năng đa dạng sinh học động vật nuôi và động vật hoang dã của Việt Nam do Cộng hòa Pháp tài trợ cho Việt nam. Viện Chăn nuôi thực hiện tại tỉnh Hà giang nhằm đánh giá sự đa dạng di truyền động vật nuôi bản địa Hà Giang là một tỉnh miền núi phía Bắc có 11 huyện thị với 24 dân tộc. Ngời dân chăn nuôi theo phơng thức quảng canh cổ truyền, tự cung tự cấp. Mỗi dân tộc có một phơng thức chăn nuôi khác nhau phụ thuộc vào tập quán, điều kiện tự nhiên. Các giống vật nuôi ở Hà Giang nhìn chung còn tơng đối thuần nhất, khả năng thích nghi chống chịu tốt với điều kiện khí hậu của địa phơng. Vấn đề duy trì và phát huy đa dạng sinh học các giống vật nuôi nhằm giảm nguy cơ diệt vong của một số loài và bảo tồn các nguồn gene quí là điều hết sức cần thiết và cấp bách. Nghiên cứu đa dạng sinh học giúp chúng ta tìm hiểu tiềm năng di truyền của các giống vật nuôi bản địa nhằm phát hiện ra các đặc điểm quý, bảo tồn và phát triển các đặc điểm đó. Đã có những công trình nghiên cứu về các đặc điểm sinh học, khả năng thích nghi, nghiên cứu khả năng sản xuất, chế độ dinh dỡng thích hợp trong khẩu phần ăn của các giống gia cầm và con lai. Nghiên cứu đa dạng sinh học màu sắc lông và da của các giống gà là những vấn đề ở Việt Nam cha đợc quan tâm nghiên cứu. Xuất phát từ tình hình trên, chúng tôi tiến hành triển khai đề tàiNghiên cứu đa dạng kiểu hình và kiểu di truyền màu sắc lông, da của quần thể gà địa phơng tỉnh Hà Giang với mục đích: Nghiên cứu đa dạng kiểu hình màu sắc lông, da và xác định một số alen, lô cút gen và kiểu di truyền quy định màu sắc lông và da của quần thể gà địa phơng Hà Giang. 2. Đối tợng, phơng pháp và nội dung nghiên cú 2.1 Đối tợng nghiên cứu Quần thể gà địa phơng của tỉnh Hà Giang 2.2. Địa điểm nghiên cứu 11 huyện thị của tỉnh Hà Giang 2.3. Thời gian nghiên cứu Từ tháng 3/2005 đến 9/2006. 2.4. Nội dung nghiên cứu Điều tra đa dạng kiểu hình về màu sắc lông và da của gà địa phơng tỉnh Hà Giang. Xác định một số alen, một số lô cút và các kiểu di truyền quy định màu sắc lông và da của các giống gà địa phơng tỉnh Hà Giang. 2.5. Phơng pháp nghiên cứu Điều tra quan sát những cá thể gà đã thành thục về tính của các nhóm gà địa phơng dựa theo phơng pháp điều tra theo mẫu định sẵn về các chỉ tiêu cần theo dõi. Mỗi huyện thị điều tra từ 2- 5 xã (tổng số 44 xã), mỗi xã 8 thôn bản (tổng số 352 thôn bản), mỗi thôn bản 8 hộ gia đình, mỗi hộ gia đìng từ 2-4 con gà tổng số 2914 con Dựa theo tài liệu của Viện INRA năm 2003 Đa dạng di truyền ngoại hình của gà xác định các alen, các lô cút và kiểu di truyền qui định các tính trạng màu sắc lông và da 2.6. Phơng pháp xử lý số liệu Số liệu đợc xử lý bằng phơng pháp thống kê sinh vật học (Nguyễn Văn Thiện, 1995; Nguyễn Ân, 1983; Đặng Hữu Lanh và CTV, 1999 trên chơng trình Exel, Minitab. Số liệu đợc xử lý tại Bộ môn Di truyền giống vật nuôi Viện Chăn nuôi . Kết quả và thảo luận 3.1. Màu sắc lông của gà địa phơng tỉnh Hà Giang 3.1.1. Các lọai màu sắc lông của gà địa phơng tỉnh Hà Giang Bảng1 . Màu lông và khối lợng cơ thể của quần thể gà địa phơng Hà Giang Gà lông trắng Gà lông màu có lông nâu, đen, đỏ, ánh vàng Vùng sinh thái Huyện Số lợng gà theo dõi(con) Màu lông(%) KL cơ thể (kg) Màu lông(%) KL cơ thể (kg) Khối lợng TB (kg) TX Hà Giang 121 0,00 100,00 1,555 1,555 Vị Xuyên 213 2,82 1,620 97,18 1,840 1,831 Quang Bình 243 3,29 1,371 96,71 1,482 1,478 Bắc Quang 196 1,02 1,550 98,98 1,639 1,640 Vùng thấp núi đất Bắc Mê 350 8,00 1,459 92,00 1,773 1,733 Xín Mần 323 9,91 1,650 90,09 1,934 1,907 Vùng cao núi đất Hoàng S.Phì 334 8,98 1,698 91,02 1,800 1,778 Yên Minh 272 9,56 1,458 90,44 1,628 1,616 Đồng Văn 293 11,26 1,760 88,74 1,800 1,790 Quản Bạ 281 6,05 1,700 93,95 1,720 1,720 Vùng cao núi đá Mèo Vạc 288 5,21 1,530 94,79 1,940 1,920 Trung bình 6,01 1,580 93,99 1,737 1,724 Quần thể gà địa phơng tỉnh Hà Giang có khối lợng cơ thể trung bình đạt 1,724 kg, gà lông trắng 1,580 kg thấp hơn so với gà lông màu(1,737 kg) là 0,157 kg. Khối lợng cơ thể của gà ở các huyện Đồng Văn, Mèo Vạc, Quản Bạ, Su Phì và Xín Mần là cao hơn so với gà của các huyện Bắc Quang, Quang Bình và Thị xã Hà Giang Quần thể gà rất đa dạng về màu sắc lông, trong số những cá thể đợc nghiên cứu thì tỷ lệ gà lông màu có lông màu nâu, đen, đỏ trung bình của toàn tỉnh chiếm: 93,99%, thị xã Hà Giang có số lợng gà lông màu cao nhất 100% thấp nhất là huyện Đồng Văn 88,47% Gà lông trắng chiếm tỉ lệ 6,01%, huyện Đồng Văn có số lợng gà lông trắng cao 11,26% tiếp theo là huyện Yên Minh 9,56%. Huyện Bắc Quang, Vị Xuyên có tỉ lệ gà lông trắng thấp tơng ứng là: 1,02- 2,82% 3.1.2. Kiểu di truyền màu sắc lông của gà địa phơng tỉnh Hà Giang Bảng 3. Đa dạng màu sắc lông của quần thể gà lông màu địa phơng tỉnh Hà Giang Có hoặc không có lông đen(%) Có hoặc không có lông ánh vàng, ánh bạc (%) Có hoặc không có chấm trắng đầu lông hoặc nhiều màu có chấm trắng đầu lông (%) Huyện Có Không có Có Không có Không có chấm trắng đầu lông Có chấm trắng đầu lông Nhiều màu có chấm trắng TX.HGiang 96.69 3,31 7,44 92,56 84,30 7,43 8,26 Vị Xuyên 94.84 5,16 9,39 90,61 86,38 2,81 10,79 Quang Bình 96.30 3,70 7,41 92,59 87,24 3,29 9,46 Bắc Quang 96.43 3,57 8,67 91,33 88,26 7,14 4,59 Bắc Mê 90.57 9,43 16,86 83,14 84,28 7,71 8,01 Xín Mần 90.71 9,29 17,65 82,35 90,71 5,57 3,71 Hoàng SuPhì 91.62 8,38 12,99 87,01 86,22 8,08 5,68 Yên Minh 91.54 8,46 20,96 79,04 89,33 8,45 2,20 Đồng Văn 77.82 22,18 34,13 65,87 83,27 11,26 5,46 Quản Bạ 93.59 6,41 14,23 85,77 86,12 5,69 8,18 Mèo Vạc 93.40 6,60 17,36 82,64 74,65 18,75 6,59 T.B 92,14 7,86 84,81 15,19 85,52 7,83 6,63 - Gà lông màu có lông nâu, đen, đỏ,ánh vàng chiếm 93,39% không có lông nâu, đen, đỏ,ánh vàng là 6,01%, theo tài liệu của Viện INRA năm 2003 Đa dạng di truyền ngoại hình của gà Locus C có 2 alen nằm trên nhiễm sắc thể thờng. Alen C + trội so với alen c. Khi có mặt alen C + thì quy định tính trạng màu lông nâu, ủ , ủ. Alen c quy ủnh tính trng ln (Bateson và Punnet, 1906) lông mu tr3ng. 93,99% gà có lông màu đen, nâu, đỏ là sự có mặt của kiểu di truyền C + C + hoặc C + c. 6,01% gà không có lông nâu, đen, đỏ do kiểu di truyền cc - Gà lông màu có màu lông đen chiếm tỷ lệ 92,14% gà lông màu không có lông đen là 7,86%. Gà có lông màu trắng do gen I nằm ở lô cút I do nhiễm sắc thể thờng nó thuộc nhóm liên kết II. Alen I (Bateson,1902) là trội không hoàn toàn quy định lông không có mu 4en, có ngh5a l g có th6 có lông mu tr3ng, vng cam nh7ng không có lông 8en hoặc chấm đen no. Alen i + quy định lông có mu en. Nh vậy 92,14% gà có lông đen là do kiểu di truyền i+i+, 7.861% gà có lông màu trắng có kiểu di truyền I I và I i+ - Gà lông màu có lông ánh vàng, đỏ chiếm tỷ lệ 84,81% và không có lông ánh vàng, đỏ là 15,19% Do tác động của alen S nằm ở lô cút S trên nhiễm sắc thể Z quy đinh thuộc nhóm liên kết V(Sturtevant và Davenport,1912). Alen s+ lặn so với alen S quy định mu ánh vàng, đỏ v alen S quy định lông màu bạc kiểu hoang dã . Alen S ở dạng đồng hợp tử hoặc dị hợp tử vẫn còn một ít sắc tố vàng đỏ thể hiện trội không hoàn toàn của alen này .84,81% gà có màu ánh vàng, đỏ có kiểu di truyền s + s + .15,19% gà có màu lông ánh bạc có kiểu di truyền SS hoặc Ss + Tỷ lệ gà địa phơng tỉnh Hà Giang không có chấm trắng đầu lông là 85,52%, có chấm trắng đầu lông là 7,83%, nhiều màu có chấm trắng đầu lông là 6,63%. Theo tài liệu của Viện INRA năm 2003 Đa dạng di truyền ngoại hình của gà thì màu sắc lông do lô cút Mo có 3 alen quy định - Alen Mo quy ủ nhng tớnh trng khụng cú chm tr ng ủu lụng - Alen mo quy ủnh tớnh trng cú chm tr ng ủu lụng - Alen mopi quy ủnh tính trng nhiu mu cú nhng chm tr ng đầu lông Nh vậy, màu sắc lông của gà lông màu địa phơng của tỉnh Hà Giang không có chấm trắng đầu lông có kiểu di truyền MoMo hoặc Momo quy định chiếm 85,52%. Lông có chấm trắng đầu lông có kiểu di truyền momo quy định chiếm 7,83% . Khi có sự liên kết của alen mo với alen pi thì kiểu di truyền sẽ quy định lông gà có nhiều màu và điểm chấm trắng đầu lông chiếm 6,63%. Tóm lại: - Gà lông trắng địa phơng tỉnh Hà Giang có thể do các kểu di truyền I I hoặc Ii + ở lô cút I nằm trên nhiễm sắc thể thờng. Gà lông trắng có ánh bạc có kiểu di truyền SS hoặc Ss + quy định nằm trên nhiễm sắc tể giới tính Z đây là gen liên kết với giới tính ngời ta dùng để chọn các cặp giao phối với gà có lông màu nâu có kiểu di truyền s + s + để phân biệt gà trống, gà mái lúc 1 ngày tuổi - Gà lông màu địa phơng của tỉnh Hà Giang rất đa dạng có thể chia thành 8 loại hình với ự có mặt của các gen đã đợc phân tích nh: gen C, I, S và Mo nằm trên các lô cút và các nhiễm sắc thể khác nhau. Khi tổ hợp tạo thành các kiểu di truyền quy định các kiểu hình lông màu của gà địa phơng tỉnh Hà Giang rất khác nhau 3.2. Màu sắc da của gà địa phơng tỉnh Hà Giang . Các loại hình màu da Màu sắc da của gà địa phơng tỉnh Hà Giang có 3 màu chủ yếu đó là màu Trắng, Vàng và Đen Gà địa phơng tỉnh Hà Giang có tỷ lệ da màu vàng cao nhất 57,9% tiếp đến da màu trắng 37,54% thấp nhất là gà có da màu đen 4,56%. So sánh giữa các huyện trong tỉnh thì huyện Đồng Văn có tỷ lệ gà da đen cao nhất 16,04% và tiếp đến là huyện Xín Mần 12,38% Nếu phân tích theo vùng sinh thái thì gà đen tập trung chủ yếu ở vùng cao núi đá và vùng cao núi đất. Các huyện vùng thấp núi đất tỷ lệ gà da đen là rất ít, chủ yếu là gà có da màu trắng và vàng Bảng 4. Màu da của gà địa phơng tỉnh Hà Giang Vùng sinh thái Huyện Xã Số lợng (con) Đen(%) Trắng(%) Vàng(%) TX. Hà Giang 121 0,83 9,09 90,08 Vị Xuyên 213 0,94 24,41 74,65 Quang Bình 243 0,41 27,16 72,43 Bắc Quang 196 0,00 20,41 79,59 Vùng thấp núi đất Bắc Mê 350 1,71 29,71 68,57 Xín Mần 323 12,38 50,15 37,46 Vùng cao núi đất Hoàng Su Phì 334 3,29 38,32 58,38 Yên Minh 272 3,31 47,43 49,26 Đồng Văn 293 16,04 68,60 15,36 Quản Bạ 281 4,98 33,45 61,57 Vùng cao núi đá Mèo Vạc 288 6,25 64,24 29,51 Trung bình 4,56 37,54 57,90 3.2.2. Kiểu di truyền qui định màu da của gà địa phơng tỉnh Hà giang Màu da có thể khác nhau nh vàng, trắng hoặc đen tùy thuộc vào sự có mặt ở các mức độ khác nhau của các sắc tố xantofin hoặc sắc tố đen melanin trong lớp biểu bì da. Sự có mặt hoặc thiếu sắc tố xantofin trên lớp biểu bì da phụ thuộc vào 2 lô cút W + và Y. - Gà địa phơng tỉnh Hà Giang có da màu trắng là 37,54% có thể do 2 loại gen quy định : alen W + nằm ở lô cút W + trên nhiễm sắc thể thờng alen W + trôi so với alen w. Màu trắng của da gà do kiểu di truyền W + W + , W + w qui định. Alen Id ở lô cút Id trên nhiễm sắc Z có 13 đơn vị tái tổ hợp trội không hoàn toàn so với alen id + (Punnet,1923;Mc Gibbon,1974;Smyth, 1990) . Alen Id trội không có màu đen trong biểu bì vì nó làm cản trở quá trình hình thành sắc tố đen melanin trong biểu bì với sự có mặt của alen W + qui định da màu trắng ở các kiểu di truyền IdW + . - Màu da vàng chiếm tỉ lệ 57,9% do alen lặn w trên nhiễm sắc thể thờng(Bateson, 1902)kiểu di truyền đồng hợp tử lặn (ww) qui định thông qua quá trình hấp thu những sắc tố xantofin. Để quy định màu da vàng của gà còn có alen Y. Alen Y nằm trên nhiễm sắc thể giới tính Z thuộc nhóm liên kết V. Cùng với sự có mặt của kiểu di truyền ww alen Y + sẽ quy định màu da vàng với kiểu di truyền wwY + Y + hoặc wwY + Yy. - Màu da đen có tỉ lệ là 4,56%, nó phụ thuộc vào sự có mặt của sắc tố đen melanin trong lớp biểu bì da. Màu đen của lớp biểu bì da cần sự có mặt đồng thời của alen E (hoặc E R )(Mooore và Smyth, 1972) và alen Ml để có da đe với kiểu di truyền EEMlMl, EeMlMl, EEMlml, EeMlml. . Kết luận và đề nghị 4.1. Kết luận - Quần thể gà địa phơng của tỉnh Hà Giang rất đa dạng phong phú về màu sắc lông: Gà lông trắng chiếm 6,01% với khối lợng cơ thể trởng thành 1,58 kg; gà lông màu các loại chiếm 93,99%, với khối lợng cơ thể trởng thành 1,737 kg và có 7 loại hình màu sắc lông khác nhau: lông đen chiếm 30,34%, không có lông đen chiếm 2,86%, có lông ánh vàng ánh bạc chiếm 5,45%, không có lông màu ánh vàng ánh bạc chiếm 27,81%, không có chấm trắng đầu lông chiếm 28,31%, có chấm trắng đầu lông chiếm 2,79%, lông có nhiều màu và có chấm trắng đầu lông chiếm 2,35%. Quần thể gà địa phơng của tỉnh Hà Giang có 3 loại màu sắc da: 4,56% đen, 37,54% trắng và57,90% vàng - Các kiểu di truyền quy định màu sắc lông của gà gồm các alen nằm trên lô cút C, I, S và Mo Gà lông trắng có thể do các kiểu di truyền I I hoặc Ii + ở lô cút I Gà lông trắng có ánh bạc có kiểu di truyền SS hoặc Ss + quy định Gà lông màu có thể chia thành 8 loại hình với sự có mặt của các gen đã đợc phân tích nh: gen C, I, S và Mo nằm trên các lô cút và các nhiễm sắc thể khác nhau: Kiểu gen C + C + ; C + c quy định màu nâu, đen đỏ; cc quy định không có lông nâu, đen, đỏ. Kiểu gen s + s + quy định màu lông ánh vàng, đỏ; SS hoặc Ss + quy định màu ánh bạc Kiểu gen MoMo, Momo quy ủnh nhng tớnh trng khụng cú chm tr ng ủu lụng Kiểu gen momo quy ủnh tớnh trng cú chm tr ng ủu lụng. Kiểu gen mopi quy ủnh tính trng nhiu mu cú nhng chm tr ng đầu lông. - Các kiểu di truyền quy định màu sắc da do có mặt các lô cút Id, E,W + Kiểu gen W + W + , W + w quy ủnh mu da tr ng. Kiểu gen ww, wwY + Y + , wwY + y quy ủnh mu da vàng. Kiểu gen EEMlMl, EeMlMl, EEMlml, EeMlml quy ủnh mu da đen. 4.2. Đề nghị - Bảo tồn giống gà da đen địa phơng của tỉnh Hà Giang. - Tiếp tục nghiên cứu các gen qui định tính trạng ngoại hình của gà địa phơng Hà Giang. Tài liệu tham khảo 1. Bateson and punnet (1906). Breeding of the blue variety with enphasis on the the laced blue variety. 2. Gérard Coquérelle (2000) Les Poules diversité Génétique visible, Indra Editions. 3. Mc Gibbon (1974). Behaviour genetic in chickens ( Areview Ookawa 1997). 4. Moore and Smith.(1972). Lathyrus Improvement for resistance against biotic and biotic stress( journal Euphytica). . hình và kiểu di truyền màu sắc lông, da của quần thể gà địa phơng tỉnh Hà Giang với mục đích: Nghiên cứu đa dạng kiểu hình màu sắc lông, da và xác định một số alen, lô cút gen và kiểu di truyền. phơng tỉnh Hà Giang rất khác nhau 3.2. Màu sắc da của gà địa phơng tỉnh Hà Giang . Các loại hình màu da Màu sắc da của gà địa phơng tỉnh Hà Giang có 3 màu chủ yếu đó là màu Trắng, Vàng và Đen. định màu sắc lông và da của quần thể gà địa phơng Hà Giang. 2. Đối tợng, phơng pháp và nội dung nghiên cú 2.1 Đối tợng nghiên cứu Quần thể gà địa phơng của tỉnh Hà Giang 2.2. Địa điểm nghiên