Xác định mối tương quan giữa đa hình di truyền các gen prolactin receptor và estrogen receptor với tính trạng sinh sản của lợn nậm khiếu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THỊ THÚY NGA Tên đề tài: XÁC ĐỊNH MỐI TƢƠNG QUAN GIỮA ĐA HÌNH DI TRUYỀN CÁC GEN PROLACTIN RECEPTOR VÀ ESTROGEN RECEPTOR VỚI TÍNH TRẠNG SINH SẢN CỦA LỢN NẬM KHIẾU KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chun ngành : Cơng nghệ sinh học Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2013 - 2017 Thái Nguyên – năm 2017 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THỊ THÚY NGA Tên đề tài: XÁC ĐỊNH MỐI TƢƠNG QUAN GIỮA ĐA HÌNH DI TRUYỀN CÁC GEN PROLACTIN RECEPTOR VÀ ESTROGEN RECEPTOR VỚI TÍNH TRẠNG SINH SẢN CỦA LỢN NẬM KHIẾU KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Công nghệ sinh học Lớp : K45 – CNSH Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2013 - 2017 Ngƣời hƣớng dẫn: TS Dƣơng Văn Cƣờng ThS Ma Thị Trang Thái Nguyên – năm 2017 i LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập nghiên cứu để hồn thành khóa luận tốt nghiệp nỗ lực, cố gắng thân, em nhận đƣợc giúp đỡ, hƣớng dẫn, bảo động viên thầy cô, bạn bè gia đình Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Dƣơng Văn Cƣờng ThS Ma Thị Trang, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn giúp đỡ em suốt thời gian thực đề tài nhƣ q trình hồn chỉnh luận văn tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn tới thầy cô Khoa Công nghệ sinh học Công nghệ thực phẩm dạy dỗ giúp đỡ em suốt thời gian qua Em xin chân thành cảm ơn tới cán bộ, anh chị làm việc Viện khoa học sống – ĐH Thái Nguyên tạo điều kiện để em học tập hoàn thành đề tài nghiên cứu Cuối em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, ngƣời thân, bạn bè động viên, chia sẻ giúp đỡ em lúc khó khăn q trình học tập, nghiên cứu hồn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày…tháng….năm 2017 Sinh Viên Nguyễn Thị Thúy Nga ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Danh mục thiết bị sử dụng đề tài 26 Bảng 3.2: Các hóa chất sử dụng đề tài 26 Bảng 3.3: Trình tự mồi cho phản ứng PCR 29 Bảng 3.4: Thành phần phản ứng PCR khuếch đại gen PRLR ESR 29 Bảng 3.5: Thành phần phản ứng cắt gen PRLR enzyme AluI .30 Bảng 3.6: Thành phần phản ứng cắt gen ESR enzyme PvuII 30 Bảng 3.7: Vị trí cắt enzyme giới hạn AluI PvuII .31 Bảng 4.1: Kết đo độ tinh nồng độ DNA 33 Bảng 4.2: Tỷ lệ kiểu gen PRLR lợn Nậm Khiếu .36 Bảng 4.3: Tỷ lệ kiểu gen ESR lợn Nậm Khiếu 39 Bảng 4.4: Một số tiêu suất sinh sản lợn Nậm Khiếu 40 Bảng 4.5: Năng suất sinh sản ứng với kiểu gen PRLR lợn nái Nậm Khiếu 41 Bảng 4.6: Năng suất sinh sản ứng với kiểu gen ESR lợn nái Nậm Khiếu 43 iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Hình ảnh lợn Nậm Khiếu đƣợc nuôi Chi nhánh nghiên cứu phát triển động thực vật địa – Thái Nguyên .4 Hình 2.2: Trình tự đoạn gen PRLR (GenBank accession: U96306) Hình 2.3: Kích thƣớc alen có kiểu gen PRLR lợn .7 Hình 2.4: Kích thƣớc đoạn DNA dự kiến thu đƣợc phân tích đa hình đoạn gen PRLR enzyme AluI Hình 2.5: Hình ảnh mơ vị trí cắt đa hình enzyme AluI đoạn gen PRLR Hình 2.6: Đoạn gen PRLR nghiên cứu, vị trí cắt enzyme AluI Hình 2.7: Trình tự đoạn gen ESR (GenBank accession: HF947274) 10 Hình 2.8: Kích thƣớc alen có kiểu gen ESR lợn 11 Hình 2.9: Kích thƣớc đoạn DNA dự kiến thu đƣợc phân tích đa hình đoạn gen ESR enzyme PvuII 12 Hình 2.10: Hình ảnh mơ vị trí cắt đa hình enzyme PvuII đoạn gen ESR .12 Hình 2.11: Đoạn gen ESR nghiên cứu vị trí cắt enzyme PvuII 13 Hình 3.1: Chu trình nhiệt phản ứng PCR khuếch đại đoạn gen PRLR …… 29 Hình 3.2: Chu trình nhiệt phản ứng PCR khuếch đại đoạn gen ESR 30 Hình 4.1: Kết tách chiết DNA tổng số mẫu mô tai lợn Nậm Khiếu 33 Hình 4.2: Sản phẩm PCR nhân lên từ cặp mồi PRLR 34 Hình 4.3: Sản phẩm PCR nhân lên từ cặp mồi ESR 35 Hình 4.4: Kết phân tích đa hình đoạn gen PRLR enzyme AluI .36 Hình 4.5: Tỷ lệ kiểu gen tần số alen gen PRLR quần thể lợn nghiên cứu 37 Hình 4.6: Kết phân tích đa hình đoạn gen ESR enzyme PvuII 38 Hình 4.7: Tỷ lệ kiểu gen tần số alen gen ESR quần thể lợn nghiên cứu 39 iv DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT Bp : Base paire Cs : Cộng DNA : Deoxyribonucleic acid dNTP : Deoxyribonucleoside triphosphate ESR : Estrogen receptor OD : Optical density PCR : Polymerase chain Reaction PRLR : Prolactin receptor RFLP : Restriction Fragment Length Polymorphism DNA SD : Standard Deviation (Độ lệch chuẩn) SE : Standard Error (Sai số chuẩn) TE : Tris – EDTA V/p : Vòng/phút v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .1 DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT MỤC LỤC Phần MỞ ĐẦU .1 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 1.3.1 Ý nghĩa khoa học đề tài 1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn đề tài .3 Phần TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU .4 2.1 Tổng quan đối tƣợng nghiên cứu 2.1.1 Tổng quan lợn Nậm Khiếu 2.1.2 Gen Prolactin receptor – PRLR 2.1.2.1 Nguồn gốc cấu tạo .5 2.1.2.2 Chức Prolactin 2.1.2.3 Gen thụ thể Prolactin .5 vi 2.1.3 Gen Estrogen receptor – ESR 2.1.3.1 Nguồn gốc 2.1.3.2 Chức Estrogen 10 2.1.3.3 Gen thụ thể Estrogen receptor – ESR 10 2.2 Cơ sở lý luận đề tài 13 2.2.1 Năng suất sinh sản tiêu liên quan đến suất sinh sản 13 2.2.2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến suất sinh sản 14 2.2.2.1 Ảnh hƣởng yếu tố di truyền 14 2.2.2.2 Ảnh hƣởng ngoại cảnh 15 2.2.3 Một số phƣơng pháp sử dụng nghiên cứu gen lợn ứng dụng 15 2.3 Cơ sở khoa học đề tài 17 2.3.1 Khái niệm đa hình gen .17 2.3.2 Phƣơng pháp tách chiết DNA 17 2.3.3 Kỹ thuật PCR 18 2.3.4 Kỹ thuật PCR – RFLP .19 2.4 Tổng quan tình hình nƣớc giới 20 2.4.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu giới 20 2.4.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu nƣớc 21 Phần 25 ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu 25 3.2 Địa điểm thời gian tiến hành nghiên cứu 25 3.2.1 Địa điểm tiến hành nghiên cứu 25 3.2.2 Thời gian nghiên cứu 25 vii 3.3 Nội dung nghiên cứu 25 3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 25 3.4.1 Dụng cụ thiết bị nghiên cứu .25 3.4.1.1 Dụng cụ nghiên cứu .25 3.4.1.2 Thiết bị nghiên cứu 26 3.4.2 Hóa chất nghiên cứu 26 3.4.3 Phƣơng pháp lấy mẫu 27 3.4.4 Phƣơng pháp tách chiết DNA 27 3.4.5 Phƣơng pháp PCR 28 3.4.6 Phƣơng pháp cắt enzyme giới hạn 30 3.4.7 Phƣơng pháp theo dõi tiêu khả sinh sản 31 3.5 Các phƣơng pháp xử lý số liệu 32 Phần 33 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 4.1 Kết phân tích đƣợc đa hình gen PRLR (Prolactin Receptor) ESR (Estrogen Receptor) lợn nái Nậm Khiếu 33 4.1.1 Kết tách chiết DNA tổng số từ mẫu tai lợn Nậm Khiếu .33 4.1.2 Kết PCR khuếch đại gen PRLR ESR cặp mồi đặc hiệu 34 4.1.2.1 Kết khuếch đại gen PRLR cặp mồi đặc hiệu 34 4.1.2.2 Kết khuếch đại gen ESR cặp mồi đặc hiệu 35 4.1.3 Kết phân tích đa hình đoạn gen PRLR ESR 35 4.1.3.1 Kết phân tích đa hình đoạn gen PRLR enzyme AluI .35 4.1.3.2 Kết phân tích đa hình đoạn gen ESR enzyme PvuII .38 viii 4.2 Kết xác định mối tƣơng quan đa hình di truyền gen PRLR ESR với tính trạng sinh sản lợn Nậm Khiếu 40 4.2.1 Năng suất sinh sản lợn nái ứng với kiểu gen gen PRLR 41 4.2.2 Năng suất sinh sản lợn nái ứng với kiểu gen gen ESR 43 Phần 48 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .48 5.1 Kết luận 48 5.2 Kiến nghị 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 38 truyền gen PRLR 155 thuộc giống lợn Large White (LW), 134 thuộc giống lợn White Meaty (WM) 132 thuộc giống lợn Landrace (L) Kết thu đƣợc thấy giống lợn LW tần số xuất kiểu gen AA 24,52; AB 47,74 BB 27,74 Ở giống lợn WM có tần số kiểu gen AA 23,13; AB 51,49 BB 25,38 Ở giống lợn L có tần số kiểu gen AA 18,18; AB 56,82 BB 25 [24] 4.1.3.2 Kết phân tích đa hình đoạn gen ESR enzyme PvuII Phân tích đa hình gen ESR dựa vào khả cắt enzyme giới hạn PvuII sản phẩm PCR 120 bp Sản phẩm cắt đƣợc điện di gel agarose 3,5% 40 phút Kết phân tích đa hình gen ESR đƣợc thể hình 4.6 Hình 4.6: Kết phân tích đa hình đoạn gen ESR enzyme PvuII (L:GenRulerTM 100bp; Đường chạy từ 1->15: Sản phẩm cắt gen ESR lợn Nậm Khiếu; Kiểu gen DD: giếng 1-4, 12, 13; Kiểu gen DE: giếng 5-10, 14, 15; Kiểu gen EE: giếng 11) Qua hình cho thấy kết cắt sản phẩm PCR gen ESR enzyme PvuII điện di gel 3,5% cho băng vạch đƣợc phân tách cách rõ ràng Đoạn gen ESR sau phân tách thành đoạn DNA có kích thƣớc khác giếng 1, 2, 6, cho kiểu gen DD; giếng 3, 4, cho kiểu gen DE; giếng cho kiểu gen EE Kiểu gen đoạn gen ESR giống lợn Nậm Khiếu đƣợc xác định, từ tỷ lệ kiểu gen tần số alen đƣợc tính tốn dựa tổng số cá thể mang kiểu gen Kết đƣợc thể bảng 4.3 hình 4.7 nhƣ sau: 39 Bảng 4.3: Tỷ lệ kiểu gen ESR lợn Nậm Khiếu Số cá Kiểu gen DD Kiểu gen DE Kiểu gen EE thể (n) Số cá thể Tỷ lệ % Số cá thể Tỷ lệ % Số cá thể 15 40% 53,3% A) Tỷ lệ phần trăm kiểu gen ESR Tỷ lệ % 6,7% (B) Tần số alen gen ESR Hình 4.7: Tỷ lệ kiểu gen tần số alen gen ESR quần thể lợn nghiên cứu Kết Bảng 4.3 Hình 4.7 cho thấy, sử dụng enzyme PvuII phân tích đa hình đoạn gen ESR 15 mẫu lợn nái có xuất kiểu gen khác Các mẫu lợn Nậm Khiếu nghiên cứu có kiểu gen DD DE EE với tỷ lệ lần lƣợt 40%, 53,3% 6,7% Trong đó, kiểu gen DE chiếm ƣu so với kiểu gen DD EE Sự khác tần số alen D E mẫu nghiên cứu đƣợc thể rõ ràng hình 4.7 B, tần số alen D 0,67 chiếm tỷ lệ cao tần số alen E 0,33 40 Trong nghiên cứu Rothschild cộng năm 1991 cho thấy alen E có liên quan chặt chẽ đến số đẻ lứa đẻ Theo nghiên cứu Suwanasopee cộng năm 2010 cho kết tần số kiểu gen ESR tƣơng ứng 0,6965; 0,2601 0,0434 kiểu gen DD, DE EE, kiểu gen DD có tần số xuất cao sau DE EE [28] R Omelka cs năm 2005 nghiên cứu 155 thuộc giống lợn Large White (LW), 134 thuộc giống lợn White Meaty (WM) 132 thuộc giống lợn Landrace (L) Kết thu đƣợc thấy giống lợn LW tần số xuất kiểu gen DD 42,58; DE 48,39 EE 9,03 Ở giống lợn WM có tần số kiểu gen DD 52,99; DE 44,78 EE 2,23 Ở giống lợn L có tần số kiểu gen DD 84,09; DE 15,91 EE Kết giống lợn LW gần tƣơng tự với kết mà đề tài nghiên cứu thu đƣợc [23] 4.2 Kết xác định mối tƣơng quan đa hình di truyền gen PRLR ESR với tính trạng sinh sản lợn Nậm Khiếu Bảng 4.4: Một số tiêu suất sinh sản lợn Nậm Khiếu STT Chỉ tiêu Số đẻ ra/lứa (con) Số sống để lại nuôi/lứa (con) Khối lƣợng lợn sơ sinh (kg) Số sống đến cai sữa (35 ngày) (con) Khối lƣợng cai sữa (35 ngày) (kg) Số lứa đẻ/nái/năm Số lợn đẻ/nái/năm N = 15 ( ± SD) 8,07 ± 1,16 7,73 ± 1,28 0,72 ± 0,08 6,93 ± 1,33 3,28 ± 0,37 2,13± 0,35 17,33 ± 1,23 Bảng 4.4 cho thấy 15 lợn nái Nậm Khiếu nuôi Chi nhánh nghiên cứu phát triển động thực vật địa, xã Tức Tranh, huyện Phú Lƣơng, tỉnh Thái Nguyên có số đẻ 8,07 con, số sống để lại ni/lứa 7,73 con/lứa chiếm 96%, số sống đến cai sữa 6,93 đạt 89,6% Khối lƣợng lợn sơ sinh đạt 0,72 kg/con đến cai sữa khối lƣợng cai sữa đạt 3,28 kg/con tăng 44,3 % Lợn Nậm Khiếu có số lứa đẻ trung bình 2,13 lứa/nái/năm với số lợn nái trung bình 17,33 41 4.2.1 Năng suất sinh sản lợn nái ứng với kiểu gen gen PRLR Sau phân tích kiểu gen thống kê số nái ứng với kiểu gen PRLR đợt khảo sát, kết 15 lợn nái Nậm Khiếu có nái có kiểu gen AA, 13 nái có kiểu gen AB, khơng có nái có kiểu gen BB Kết đƣợc thể bảng 4.5 Bảng 4.5: Năng suất sinh sản ứng với kiểu gen PRLR lợn nái Nậm Khiếu Chỉ tiêu Số đẻ/lứa Số sống để la ̣i nuôi/lƣ́a Khối lƣợng sơ sinh Số sống đến cai sữa (35 ngày) Khối lƣợng cai sữa (35 ngày) Kiểu gen AA (n=2) AB (n=13) BB (n=0) AA (n=2) AB (n=13) BB (n=0) AA (n=2) AB (n=13) BB (n=0) AA (n=2) AB (n=13) BB (n=0) AA (n=2) AB (n=13) BB (n=0) Trung bình Độ lệch chuẩn (SD) Sai số chuẩn (SE) 6,5 0,71 0,5 8,31 1,03 0,29 0 1,41 1,08 0,29 0 0,62 0,03 0,02 0,74 0,07 0,02 0 0 7,2 1,16 0,32 0 2,75 0,2 0,15 3,36 0,3 0,08 0 Giá trị F Giá trị P Giá trị F= 0,05 5,55 0,03 4,67 5,63 0,03 4,67 5,21 0,039 4,67 6,87 0,02 4,67 6,7 0,02 4,67 42 Số lứa đẻ/nái/năm Số lợn đẻ/nái/năm AA (n=2) AB (n=13) BB (n=0) AA (n=2) AB (n=13) BB (n=0) 0 2,15 0,3 0,1 0 15,5 0,7 0,5 17,6 1,04 0,28 0 0,3 0,5 4,67 7,42 0,01 4,67 Kết phân tích từ bảng 4.5 cho thấy, tiêu đánh giá khả sinh sản số đẻ/lứa, số sống để la ̣i ni /lƣ́a, khối lƣợng sơ sinh, số sống đến cai sữa (35 ngày), khối lƣợng cai sữa (35 ngày), số lợn đẻ/nái/năm lợn nái Nậm Khiếu thực khác có ý nghĩa mặt thống kê với độ tin cậy 95% (F thực nghiệm > F0,05, P < 0,05) Sự khác tiêu đánh giá suất sinh sản lợn nái bị ảnh hƣởng nhân tố kiểu gen đồng hợp AA hay dị hợp AB Chỉ tiêu đánh giá khả sinh sản số lứa đẻ/nái/năm lợn nái Nậm Khiếu khơng có ý nghĩa thống kê P > 0,05 có F thực nghiệm < F0,05 (0,3 < 4,67) số lứa đẻ/nái/năm lợn nái Nậm Khiếu có kiểu gen AA AB khơng thực khác nhau, tính trạng khơng phụ thuộc vào kiểu gen đồng hợp AA hay dị hợp AB Trên 15 lợn nái Nậm Khiếu cho thấy kiểu gen di hợp AB gen PRLR cho số đẻ ra, số sơ sinh sống số sống đến cai sữa cao kiểu gen AA Đồng thời khối lƣợng lơ ̣n sơ sinh khối lƣợng lợn cai sữa cao lợn nái có kiểu gen AA Các kết có ý nghĩa thống kế (P < 0,05) Cụ thể:  Số lợn đẻ/lứa kiểu gen AB (8,31 con) cao số lợn đẻ/lứa kiểu gen AA (6,5 con) 1,81  Số sống để lại nuôi/lứa kiểu gen AB (8 con) cao kiểu gen AA (6 con) 43  Số sống đến cai sữa kiểu gen AB (7,2 con) cao so với kiểu gen AA (5 con) 2,2  Khối lƣợng sơ sinh kiểu gen AB (0,74 kg/con) cao kiểu gen AA (0,62 kg/con) 0,12 kg/con  Khối lƣợng cai sữa (35 ngày) kiểu gen AB (3,36 kg/con) cao kiểu gen AA (2,75 kg/con) 0,61 kg/con  Số lợn đẻ/nái/năm kiểu gen AB (17,6 con) cao kiểu gen AA (15,5 con) 2,1 Nhƣ vậy, dựa tiêu chí số đẻ/lứa, số sống để la ̣i nuôi/lƣ́a, khối lƣợng sơ sinh, số sống đến cai sữa (35 ngày), khối lƣợng cai sữa (35 ngày), số lợn đẻ/nái/năm lợn nái Nậm Khiếu có kiểu gen di hợp tử AB cho khả sinh sản cao kiểu gen đồng hợp AA 4.2.2 Năng suất sinh sản lợn nái ứng với kiểu gen gen ESR Sau phân tích kiểu gen thống kê số nái ứng với kiểu gen ESR đợt khảo sát, kết 15 lợn nái Nậm Khiếu có nái có kiểu gen DD, nái có kiểu gen DE, nái có kiểu gen EE Kết đƣợc thể bảng 4.6 Bảng 4.6: Năng suất sinh sản ứng với kiểu gen ESR lợn nái Nậm Khiếu Chỉ tiêu Số lợn sơ sinh (con/lứa) Số sơ sinh sống để lại ni (con/lứa) Kiểu gen Trung bình Độ lệch chuẩn (SD) DD (n=6) 7,5 1,04 0,4 DE (n=8) 8,75 0,7 0,25 EE (n=1) 0 DD (n=6) 7,1 1,16 0,4 DE (n=8) 8,5 0,53 Sai số Giá trị Giá trị Giá trị chuẩn F= F P (SE) 0,05 0,18 6,62 0,01 3,88 9,57 0,003 3,88 44 Khối lƣợng lợn sơ sinh (kg/con) EE (n=1) 0 DD (n=6) 0,72 0,1 0,04 0,76 0,05 0,01 0,64 0 6,0 0,7 0,3 DE (n=8) 8,0 0,5 0,1 EE (n=1) 5,0 0 3,4 0,29 0,1 3,34 2,35 0,12 2,6 0 2,4 0,5 0,2 DD (n=6) 0 EE (n=1) 0 DD (n=6) 18 1,22 0,5 17,375 0,9 0,3 16 0 DE (n=8) EE (n=1) DD (n=6) Số sống đến cai sữa (35 ngày) Khối lƣợng cai sữa (35 ngày) DD (n=6) DE (n=8) EE (n=1) DD (n=6) Số lứa đẻ/nái/năm Số lợn DD đẻ/nái/năm (n=6) EE (n=1) 1,38 0,29 3,98 23,2 0,0001 3,98 2,5 0,12 3,98 2,35 0,14 3,98 1,6 0,2 3,98 45 Kết phân tích từ bảng 4.6 cho thấy tiêu số đẻ/lứa, số sống để la ̣i nuôi/lƣ́a, số sống đến cai sữa (35 ngày) lợn nái Nậm Khiếu thực khác có ý nghĩa mặt thống kê với độ tin cậy 95% (F thực nghiệm > F0,05, P < 0,05) Sự khác tiêu số đẻ/lứa, số sống để la ̣i ni /lƣ́a, số sống đến cai sữa (35 ngày) lợn nái Nậm Khiếu bị chi phối nhân tố kiểu gen đồng hợp DD, EE hay dị hợp DE Chỉ tiêu đánh giá khả sinh sản số lứa đẻ/nái/năm, số lợn đẻ/nái/năm, khối lƣợng sơ sinh, khối lƣợng cai sữa 35 ngày lợn nái Nậm Khiếu khơng có ý nghĩa thống kê P > 0,05 có F thực nghiệm < F0,05 tiêu lợn nái Nậm Khiếu có kiểu gen DD, EE DE khơng thực khác nhau, tính trạng khơng phụ thuộc vào kiểu gen đồng hợp DD, EE hay dị hợp DE Kết tƣơng tự nhƣ nhiều kết nghiên cứu chƣa tìm thấy tƣơng quan đa hình kiểu gen ESR đến khối lƣợng tăng trƣởng lợn Trên 15 lợn nái Nậm Khiếu cho thấy kiểu gen dị hợp DE gen ESR cho số đẻ ra, số sơ sinh sống số sống đến cai sữa cao kiểu gen DD, EE Các kết có ý nghĩa thống kế (P < 0,05) Cụ thể:  Số lợn đẻ/lứa kiểu gen DE (8,75 con) cao số lợn đẻ/lứa kiểu gen DD (7,5 con) 1,25 kiểu gen EE (6 con) 2,75  Số sống để lại ni/lứa kiểu gen DE (8,5 con) cao kiểu gen DD (7,1 con) 1,4 cao kiểu gen EE (5 con) 3,5  Số sống đến cai sữa kiểu gen DE (8 con) cao so với kiểu gen DD (6 con) EE (5) Kết luận mối tương quan kiểu gen PRLR ESR đến tính trạng sinh sản lợn Nậm Khiếu Trên giới có nhiều nghiên cứu đa hình gen PRLR tính trạng liên quan đến đặc điểm sinh sản lợn thu đƣợc nhiều kết C Drogemuller cs (2001) tiến hành nghiên cứu gen thụ thể Prolactin đối tƣợng lợn 46 Landrace phƣơng pháp PCR – RFLP với enzyme cắt hạn chế đƣợc sử dụng AluI nhân đoạn gen với cặp mồi đặc hiệu tìm đƣợc đoạn gen PRLR có kích thƣớc 163 bp Tác giả xác định đƣợc mối tƣơng quan gen PRLR với đặc điểm sinh sản lợn đặc biệt tác động phụ quan trọng alen B đến số sinh sống Alen B có tác dụng làm tăng số con/lứa đẻ [16] Theo kết Drogemuler C Isler đƣa alen B có tác động đến số sống sót trung bình lứa đẻ giống lợn châu Âu, nghiên cứu Vincent (1998) lại cho alen A có ảnh hƣởng đến số sống sót trung bình [29] Sự khác biệt giải thích số lƣợng mẫu nghiên cứu tính chất di truyền giống lợn khác mà tác động tƣơng tác gen mang đến kết khác nhƣ mục đích lai tạo chọn lọc tính trạng mong muốn Đối với kiểu gen ESR giới có nhiều nghiên cứu liên quan tới số đẻ/lứa, số sống để lại ni/lứa số sống đến cai sữa nhƣ: Rothschild cs (1996) phân tích đa hình gen ESR lợn cho biết có alen đặc trƣng liên quan đến số sơ sinh [21] Short cs (1997) nghiên cứu ảnh hƣởng locut gen ESR đến tính trạng sinh sản sản xuất dòng lợn thƣơng phẩm cho biết có mối liên quan tổng số sơ sinh sống với alen có lợi gen ESR [27] Tuy nhiên nghiên cứu Horogh cs (2005) phân tích kiểu gen ESR cho thấy lợn mang kiểu gen EE có số sơ sinh sống vƣợt trội so với kiểu gen DD DE lứa đầu lứa Wu cs (2006) nghiên cứu mối liên quan gen ESR với tính trạng sinh sản lợn Landrace cho thấy lợn nái mang kiểu gen EE có số sơ sinh sống tổng số cao [32] Trong nghiên cứu này, lợn nái Nậm Khiếu mang kiểu gen DE có số sơ sinh sống (91,4 %) cao kiểu gen EE (83,33%) kiểu gen DD (80%) Sự khác biệt giống số lƣợng mẫu nghiên cứu khác Việc cải thiện di truyền công nghệ gen chọn giống vật nuôi đƣợc nhiều nƣớc giới áp dụng nhằm tăng suất chất lƣợng vật nuôi Qua nghiên cứu đa hình gen PRLR ESR lợn Nậm Khiếu, bƣớc đầu xác định có mối tƣơng quan đa hình gen PRLR ESR đến suất sinh sản lợn Nậm Khiếu Tuy nhiên mẫu nghiên cứu chƣa đủ lớn để 47 đƣa kết luận xác kiểu gen có ảnh hƣởng đến suất sinh sản lớn Nghiên cứu tạo tiền đề để tiến hành nghiên cứu sâu ảnh hƣởng đa hình gen PRLR ESR đến khả sinh sản lợn Nậm Khiếu 48 Phần KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Phân tích thành cơng đa hình gen PRLR ESR từ 15 cá thể lợn nái Nậm Khiếu Kết thu đƣợc khác biệt kiểu gen cụ thể nhƣ sau: Đối với gen PRLR có cá thể mang kiểu gen AA chiếm 13,3%, 13 cá thể mang kiểu gen AB chiếm 86,7% cá thể mang kiểu gen BB Đối với gen ESR có cá thể mang kiểu gen DD chiếm 40%, cá thể mang kiểu gen DE chiếm 53,3% cá thể mang kiểu gen EE chiếm 6,7% Bƣớc đầu xác định đƣợc mối tƣơng quan đa hình di truyền gen ESR PRLR tính trạng sinh sản lợn Nậm Khiếu cụ thể: - Đối với gen PRLR: Kiểu gen dị hợp AB cho khả sinh sản cao kiểu gen AA tính trạng số đẻ/lứa, số sống để la ̣i nuôi/lƣ́a, khối lƣợng sơ sinh, số sống đến cai sữa (35 ngày), khối lƣợng cai sữa (35 ngày), số lợn đẻ/nái/năm Tính trạng số lứa đẻ/nái/năm lợn nái Nậm Khiếu khác biệt hai kiểu gen AA AB, biểu tính trạng khơng phụ thuộc vào kiểu gen - Đối với gen ESR: Kiểu gen dị hợp DE cho khả sinh sản cao kiểu gen DD tính trạng số đẻ/lứa, số sống để la ̣i ni/lƣ́a, số sống đến cai sữa (35 ngày) Tính trạng khối lƣợng sơ sinh, khối lƣợng cai sữa (35 ngày), số lợn đẻ/nái/năm, số lứa đẻ/nái/năm lợn nái Nậm Khiếu khơng có khác biệt ba kiểu gen DD, DE EE, biểu tính trạng khơng phụ thuộc vào kiểu gen 5.2 Kiến nghị - Tiếp tục nghiên cứu mối tƣơng quan đa hình di truyền kiểu gen đến tính trạng sinh sản lợn Nậm Khiếu nhƣng số lƣợng mẫu lớn kết xác - Đồng thời theo dõi s ự di truyền alen mối liên quan đến khả sinh sản từ đời bố mẹ sang đời F1 F2 nhƣ 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tài liệu tham khảo Tiếng việt Đặng Hoàng Biên (2016), Khả sản xuất đa hình gen PRKAG3 lợn lũng phù lợn bản, Luận án tiến sỹ nông ngiệp, Viện chăn ni, Hà Nội: Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị Lang (2004), Di truyền phân tử, Nxb Thành phố Hồ Chí Minh Chăn ni Việt Nam (2016), “Kết sản xuất chăn nuôi 2010 – 2015 kế hoạch 2020” Dƣơng Văn Cƣờng Phạm Bằng Phƣơng (2014), Bài giảng Kỹ thuật di truyền, Trƣờng ĐH Nông Lâm Thái Nguyên: 22-70 Nguyễn Văn Cƣờng, Nguyễn Thị Diệu Thuý, Nguyễn Thu Thuý, Nguyễn Kim Độ (2005), “Phân tích biến thể DNA số gen có ý nghĩa kinh tế giống lợn nội Việt Nam”, Báo cáo khoa học Nguyễn Văn Hậu, Phạm Doãn Lân, Nhữ Văn Thụ Lê Thị Thúy (2000), “Phân tích trình tự nucleotit gen hormon sinh trƣởng số giống lợn nội Việt Nam”, Tóm tắt báo cáo khoa học năm 1999, Hội nghị khoa học Viện Chăn ni, 13-14/7/2000, 156-157 Trần Xn Hồn, Phạm Thị Phƣơng Mai, Trần Xuân Toàn, Nguyễn Thị Quỳnh Châu, Giang Thị Thanh Nhàn, Lƣơng Nhâm Tuấn (2015), “Đa hình số ứng cử viên liên kết với khả sinh sản lợn móng yorkshire”, Phòng thí nghiệm trọng điểm công nghệ tế bào động vật: Nguyễn Tuấn Kiệt (2005), Ứng dụng kỹ thuật PCR - RFLP xác định kiểu gen thụ thể prolactin giống heo Yorkshire, Khóa luận tốt nghiệp kỹ sƣ cơng nghệ sinh học, ĐH Nơng Lâm, TP Hồ Chí Minh 50 Nguyễn Văn Nơi, Trần Văn Phùng, Trần Xn Hồn (2010), “Phân tích đa hình gen Mc4R GHRH lợn đực rừng lai đực rừng nái địa phƣơng Pác Nặm”, Tạp chí Khoa học công nghệ Chăn nuôi, Viện chăn nuôi quốc gia Hà Nội 10 Khuất Hữu Thanh (2012), Cơ sở Di Truyền Phân Tử Kỹ Thuật Gen, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 11 Lê Thị Thúy, Lƣu Quang Minh, Trần Thu Thủy, Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Văn Ba (2004), “Đa hình kiểu gen Leptin liên quan đến tính trạng kinh tế số giống lợn ni Việt Nam”, Tạp chí di truyền ứng dụng, (số 4) 12 Nguyễn Thu Thuý, Nguyễn Thị Diệu Thuý, Nguyễn Kim Độ, Nguyễn Văn Cƣờng (2005), “Đa hình trình tự tần số kiểu gen Ryonodine Receptor số giống lợn Việt Nam”, Tạp chí cơng nghệ sinh học 3, 453-458 13 Nguyễn Ngọc Tuân, Trần Thị Dân, “Ứng dụng tin học quản lý thành tích sức khoẻ đàn heo sinh sản nuôi công nghiệp”, Tạp san Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp, 3: 62 - 70 14 Đỗ Minh Trí (2006), Xác định kiểu gen thụ thể prolactin số giống heo công nghiệp kỹ thuật PCR - RFLP, Luận văn kỹ sƣ, Hồ Chí Minh II Tài liệu tham khảo Tiếng anh 15 Ducos A (1994), “Gentic evaluation of pigs tested in central stations using a mutiple trait animal model”, Doctoral Theris, Institut National Agromique Paris - Grigson, France 16 C Drogemuller, H Hamanm and O Distl (2001), “Cadidate gen markers for litter size in different German pigs line”, J Anim Sci 51 17 Legault.C (1980), “Gentics and reproduction in pigs”, Jahrestagung der Europarschen Vereinigung fur Tierzucht P26 - 18 Legault.C (1985), “Selection for breeds, straits and individual pigs for prolificacy”, Journal of reproduction and fertility 33 (suppl): 156 - 166 19 Marek Kmiee and Arkadiusz Terman (2004), “Polymorphism in the PRLR/AluI gen and its effect on litter size in Large White sows”, Animal Science Papers and Reports, Poland 20 Baskin L.C and D.Pomp (1997), “Rapid communication: restriction fragment length polymorphism in amplification products of the porcine growth hormone-releasing hormone gen”, J Anim Sci 75(8): 2285 21 Rothschild Max, Carol Jacobson, David Vaske (1996), “The estrogen receptor locus is associated with a major gen influencing litter size in pigs” USA: Roc Natl acad Sci, 201 - 205 22 Xu N.Y, Zhang S.Q, Peng S.H (2003), “Investigation on the distribution and their effects on reproduction traits of three major genes in Jinhua Pigs”, Yi Chuan Xue Bao 30(12): 1090-6 23 R Omelka., M Bauerová, J Mlynek, B Buchová, D Peškovičová and J Bulla (2005), “Effects of the estrogen receptor (ESR) gene on reproductive traits of Large White, White Meaty and Landrace pigs”, Czech J Anim Sci 50:249-253 24 R Omelka., M Martiniaková1, D Peškovičová2 and M Bauerová (2008), “Associations between AluI Polymorphism in the Prolactin Receptor Gen and Reproductive Traits of Slovak Large White, White Meaty and Landrace Pigs”: Asian-Aust J Anim Sci.,No 4: 484 – 488 25 Vize PD, Wells JR (1987), “Isolation ADN characterization of the porcine growth hormone gen”, (55): 339-344 52 26 Terman A (2005), “Effect of the polymorphism of prolactin receptor (PRLR) and leptin (LEF) genes on little size in Polish pigs J Anim Breed genet”, Department of Genetics and Animal Breeding, Agricultural University of Szczecin, Szczecin, Poland 122(6): 400-4 27 Suwanasopee T., Thengpimol, P., Koonawoo- trittriron, S and Chanthapanya (2010), “Effect of Estrogen Receptor (ESR) genotypes on litter size and weaning to estrus interval in a Thai commercial swine population”, Animal Science Congress, Pingtung, Taiwan pp 171 28 Vincent, Amy L., et al (1997), "Prolactin receptor maps to pig chromosome 16", Mammalian Genome,8(10): 793-794 29 B.T Van Rens, Evans GJ, van der Lende T (2003), “Components of litter size in gilts with different prolactin receptor genotypes”, Theriogenology, 59(3-4):915-26 30 Meadus WJ, MacInnis R, DuganR, Aalhus JL (2002), “A PCR-RFLP methol to identify the Rn gen in retailed pork chops”, Anim Sci 82: 449-451 31 Cheng WTK, Lê CH, Hung CM (2000), “Growth hormone gen polymorphisms and growth performance traits in Duroc, Landrace and TaoYuan pigs”: Theriogenology 54(8): 1225-1237 32 Wu Z.F., Liu DW, Wang QL, Zeng HY, Chen YS, Zhang H (2006), “Study on the association between estrogen receptor gene (ESR) and reproduction traits in Landrace pigs”, Yi Chuan Xue Bao 33(8): 711-6 ... tài: Xác định mối tương quan đa hình di truyền gen Prolactin receptor Estrogen receptor với tính trạng sinh sản lợn Nậm Khiếu 1.2 Mục tiêu đề tài 1.2.1 Mục tiêu tổng quát Xác định mối tƣơng quan. .. NGUYỄN THỊ THÚY NGA Tên đề tài: XÁC ĐỊNH MỐI TƢƠNG QUAN GIỮA ĐA HÌNH DI TRUYỀN CÁC GEN PROLACTIN RECEPTOR VÀ ESTROGEN RECEPTOR VỚI TÍNH TRẠNG SINH SẢN CỦA LỢN NẬM KHIẾU KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI... đa hình di truyền gen PRLR ESR với tính trạng sinh sản lợn Nậm Khiếu 1.2.2 Mục tiêu cụ thể - Nghiên cứu đa hình đoạn gen PRLR lợn Nậm Khiếu - Nghiên cứu đa hình đoạn gen ESR lợn Nậm Khiếu - Xác