Luận văn ảnh hưởng của gen halothane đến sinh trưởng và sinh sản của lợn piétrain réhal nuôi tại xí nghiệp chăn nuôi đồng hiệp hải phòng

luận văn

1 Bộ giáo dục và đào tạo Trờng đại học nông nghiệp hà nội -------------***------------- Nguyễn thị hải ảnh hởng của gen halothane đến sinh trởng và sinh sản của lợn piétrain réhal nuôi tại xí nghiệp chăn nuôi đồng hiệp - hải phòng Luận văn thạc sĩ nông nghiệp Chuyên ngành: Chăn nuôi Mã số: 60.62.40 Ngời hớng dẫn khoa học: GS.TS. đặng vũ bình hà nội - 2011 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luân văn là trung thực và chưa từng ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luân văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Hà nội, ngày tháng năm 2011 Tác giả Nguyễn Thị Hải Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… ii Lời cảm ơn Tôi xin gửi lời chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn Di truyền - Giống vật nuôi, khoa Chăn nuôi và Nuôi trồng thuỷ sản, trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ tôi trong thời gian thực hiện ñề tài này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy GS.TS. ðặng Vũ Bình, thầy ðỗ ðức Lực ñã luôn ñộng viên và giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Tôi xin cảm ơn người thân và bạn bè, những người luôn sát cánh bên tôi trong quá trình học tập. Tôi xin gửi lời chúc ñến các thầy cô, người thân và bạn bè lời chúc sức khoẻ, sự thành ñạt trong cuộc sống ! Hà Nội, ngày tháng năm 2011. Người thực hiện Nguyễn Thị Hải Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iii MỤC LỤC Lời cam ñoan………………………………………………………………….i Lời cảm ơn……………………………………………………………………ii Mục lục………………………………………………………………………iii Danh mục bảng……………………………………………………………….v Danh mục ñồ thị…………………………………………………………… .vi Danh mục các ký hiệu chữ viết tắt………………………………………… v PHẦN I MỞ ðẦU . 1 1.1 Tính cấp thiết của ñề tài 1 1.2 Mục ñích nghiên cứu 2 1.3 ðóng góp của ñề tài 2 PHẦN II TỔNG QUAN 3 2.1 Cơ sở lý luận . 3 2.1.1 Stress và nguyên nhân gây stress ở lợn . 3 2.1.2 Vai trò của phản ứng PCR trong chẩn ñoán gen halothane 4 2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng ñến khả năng sinh sản của lợn 5 2.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng ñến sinh trưởng của lợn . 9 2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới . 11 2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 11 2.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 17 PHẦN III NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 3.1 ðối tượng nghiên cứu . 20 3.2 ðịa ñiểm nghiên cứu . 20 3.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 20 3.3.1 Áp dụng quy trình tách chiết ADN và xác ñịnh gen halothane 20 3.3.2 Xác ñịnh tần số kiểu gen và tần số gen halothane . 22 3.3.3 Xác ñịnh ảnh hưởng của kiểu gen halothane ñến các chỉ tiêu sinh lý và năng suất sinh sản của lợn nái Piétrain RéHal 23 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iv 3.3.4 Xác ñịnh năng suất sinh sản của lợn Piétrain RéHal ở cặp ghép ñôi giao phối theo kiểu gen halothane . 24 3.3.5 Xác ñịnh ảnh hưởng của kiểu gen halothane các chỉ tiêu phẩm chất tinh dịch của lợn ñực . 25 3.3.6 Xác ñịnh các chỉ tiêu vỗ béo và thân thịt theo kiểu gen halothane . 25 3.4 Xử lý số liệu . 26 PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28 4.1. Xác ñịnh kiểu gen, tần số kiểu gen và tần số gen halothane trên lợn Piétrain RéHal 28 4.1.1 Xác ñịnh kiểu gen . 28 4.1.2 Xác ñịnh tần số kiểu gen . 30 4.1.3 Xác ñịnh tần số gen . 33 4.1.4 Cơ cấu, tần số kiểu gen và tần số gen của ñàn lợn hạt nhân Piétrain RéHal hiện nay tại Xí nghiệp chăn nuôi ðồng Hiệp . 35 4.2 Ảnh hưởng kiểu gen halothane ñến sinh sản của nái Piétrain RéHal. 37 4.2.1 Ảnh hưởng kiểu gen halothane ñến một số chỉ tiêu sinh lý sinh sản . 37 4.2.2 Ảnh hưởng kiểu gen halothane ñến năng suất sinh sản của nái Piétrain RéHal 39 4.3 Ảnh hưởng cặp ghép ñôi giao phối theo kiểu gen halothane ñến năng suất sinh sản của lợn Piétrain RéHal . 46 4.4 Ảnh hưởng kiểu gen halothane ñến phẩm chất tinh dịch của ñực Píetrain RéHal 50 4.5 Ảnh hưởng của kiểu gen halothane ñến sinh trưởng của lợn thịt Piétrain RéHal 56 PHẦN V KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 60 5.1. Kết luận 60 5.2 ðề nghị . 61 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… v DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1: Tần số kiểu gen khi nhập về và hiện nay của ñàn Piétrain RéHal . 30 Bảng 4.2 : Tần số kiểu gen mong ñợi và thực tế ở ñời sau của các kiểu giao phối khác nhau 32 Bảng 4.3: Tần số gen khi nhập về và hiện nay của ñàn Piétrain RéHal . 34 Bảng 4.4 : Cơ cấu và tần số kiểu gen theo tính biệt của ñàn hạt nhân Piétrain RéHal hiện nay . 35 Bảng 4.5 : Tần số kiểu gen và tần số gen ñàn hạt nhân Piétrain RéHal . 36 Bảng 4.6: Một số chỉ tiêu sinh lý sinh sản của lợn nái Piétrain RéHal theo kiểu gen 37 Bảng 4.7: Ảnh hưởng kiểu gen halothane của lợn nái Piétrain RéHal ñến năng suất sinh sản . 39 Bảng 4.8: Năng suất sinh sản của lợn Piétrain RéHal ở cặp ghép ñôi giao phối theo kiểu gen halothane 47 Bảng 4.9: Ảnh hưởng của các kiểu gen ñến chất lượng tinh dịch của ñực giống Piétrain RéHal . 51 Bảng 4.10 : Ảnh hưởng của kiểu gen ñến các chỉ tiêu sinh trưởng và tỷ lệ nạc của lợn thịt 56 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… vi DANH MỤC ðỒ THỊ Hình 1 : Kết quả chụp ñiện di tách chiết ADN 28 Hình 2 : Kết quả chụp ñiện di ADN sau phản ứng PCR 29 Hình 3 : Kết quả chụp ñiện di kiểu gen halothane .29 Hình 4: Biểu ñồ so sánh tần số kiểu gen khi nhập về và hiện nay 31 Hình 5: Biểu ñồ so sánh tần số gen halothane khi nhập về và hiện nay 34 Hình 6: Biểu ñồ so sánh số con ñẻ ra/ổ, cố con ñẻ ra sống/ổ và số con cai sữa/ổ giữa hai kiểu gen CC và CT .41 Hình 7: Biểu ñồ so sánh tỷ lệ sơ sinh sống và tỷ lệ sống ñến cai sữa giữa hai kiểu gen CC và CT 42 Hình 8: Biểu ñồ so sánh khối lượng sơ sinh/con, khối lượng sơ sinh/ổ, khối lượng cai sữa/con và khối lượng cai sữa/ổ giữa 2 kiểu gen CC và CT 45 Hình 9: Biểu ñồ so sánh số con ñẻ ra sống giữa 4 công thức ghép ñôi giao phối 48 Hình 10: Biểu ñồ so sánh tỷ lệ nuôi sống ñến cai sữa giữa 4 công thức ghép ñôi giao phối 49 Hình 11: Biểu ñồ so sánh khối lượng cai sữa/ổ giữa 4 công thức ghép ñôi giao phối .50 Hình 12: Biểu ñồ so sánh khối lượng theo kiểu gen tại thời ñiểm 2 và 5,5 tháng tuổi 57 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 1 PHẦN I MỞ ðẦU 1.1 Tính cấp thiết của ñề tài Piétrain cổ ñiển là giống lợn ñịa phương của Bỉ, có tỷ lệ thịt móc hàm 80,8%, tỷ lệ nạc 60,90%. Tuy nhiên, giống lợn này dễ bị stress do ảnh hưởng của ñiều kiện môi trường sống và tỷ lệ thịt PSE cao, làm giảm chất lượng thịt. Nguyên nhân do alen T nằm ở locus 6 (locus halothane) của gen gây ra. Tần số kiểu gen TT ñối với ñực và cái của lợn Piétrain Bỉ lần lượt là 88,4% và 93,3% (Hanset và cộng sự, 1983)[42]. Qua quá trình chọn lọc ñã tạo ra ñược dòng lợn Piétrain kháng stress hay Piétrain RéHal. Dòng này ñược tạo ra từ việc lai ngược (Backcrosses) ñể thay thế allene T bằng C của lợn Large White vào bộ gen của Piétrain. Dòng Piétrain RéHal thể hiện ñược các ưu ñiểm của Piétrain cổ ñiển nhưng tính nhạy cảm stress giảm và chất lượng thịt ñã ñược cải thiện. Nghiên cứu sử dụng ñực Piétrain RéHal phối với nái thương phẩm trong ñiều kiện sản xuất cho kết quả khả quan về tiêu tốn thức ăn (2,96kg), tăng trọng trung bình 649g/ngày, tỷ lệ móc hàm 82,6%, ñộ dày mỡ lưng 2cm và tỷ lệ nạc 59% chứng tỏ việc loại bỏ allene không ảnh hưởng ñến năng suất thân thịt (Leroy và Verleyen, 2000)[17]. Năm 2007, Trung tâm Nghiên cứu liên ngành phát tiển nông thôn, ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã nhập 6 ñực giống và 13 lợn cái Piétrain RéHal thuần 2 tháng tuổi từ trại giống của Khoa Thú y, ðại học Liège ñể nuôi thích nghi và nhân giống thuần chủng tại Xí nghiệp Chăn nuôi ðồng Hiệp Hải Phòng, Việt Nam. Tuy nhiên, các tài liệu về dòng lợn Piétrain RéHal còn rất ít. ðể ñạt ñược hiệu quả cao trong chăn nuôi, trước khi sử dụng con giống, cần phải xác ñinh kiểu gen và ñánh giá năng suất sinh sản, sinh trưởng của dòng lợn này. Vì vậy, chúng tôi thực hiện ñề tài: "Ảnh hưởng của gen halothane ñến sinh trưởng và sinh sản của lợn Piétrain RéHal nuôi tại Xí nghiệp Chăn nuôi ðồng Hiệp – Hải Phòng” Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 2 1.2 Mục ñích nghiên cứu ðánh giá năng suất sinh sản, sinh trưởng của ñàn lợn Piétrain RéHal có các kiểu gen khác nhau tạo cơ sở cho việc chọn lọc và nhân giống, nâng cao hiệu quả chăn nuôi. Cụ thể: - Áp dụng qui trình xác ñịnh kiểu gen halothane tại Bộ môn Di truyền - Giống vật nuôi, Khoa Chăn nuôi và Nuôi trồng thủy sản, ðại học Nông nghiệp Hà Nội, ñồng thời xác ñịnh tần số kiểu gen, tần số gen halothane ñối với lợn Piétrain RéHal ñược nuôi tại Xí nghiệp Chăn nuôi ðồng Hiệp - Hải Phòng. - Xác ñịnh ảnh hưởng của các kiểu gen halothane ñến các chỉ tiêu năng suất sinh sản, phẩm chất tinh dịch, khả năng sinh trưởng của lợn Piétrain RéHal. - Tạo cơ sở cho việc chọn lợn nái và ñực giống Piétrain RéHal theo các kiểu gen khác nhau 1.3 ðóng góp của ñề tài - Hoàn thiện qui trình tách chiết ADN bằng phenol - chloroform - isoamyl từ mô ñộng vật và quy trình xác ñịnh kiểu gen halothane tại Bộ môn Di truyền - Giống vật nuôi, Khoa Chăn nuôi và Nuôi trồng thủy sản, ðại học Nông nghiệp Hà Nội. - Chỉ ra mức ñộ ảnh hưởng của các kiểu gen halothane ñến tính năng sản xuất của lợn Piétrain RéHal. - Tạo cơ sở cho việc ứng dụng di truyền học phân tử trong chọn lọc và nhân giống ñể nâng cao tính năng sản xuất của vật nuôi. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 3 PHẦN II TỔNG QUAN 2.1 Cơ sở lý luận 2.1.1 Stress và nguyên nhân gây stress ở lợn Stress là trạng thái mất cân bằng nội mô của cơ thể, là một trạng thái sinh lý không bình thường gây ra do tác ñộng của các yếu tố bất lợi của môi trường ngoài (sự thay ñổi nhiệt ñộ, ñộ ẩm, vận chuyển…) hay trong cơ thể. Khi ñiều kiện ngoại cảnh thay ñổi, các tác nhân stress tác ñộng mà cơ thể không duy trì ñược cân bằng nội môi thì con vật sẽ lâm vào trạng thái stress và phải trải qua quá trình stress ñể thích nghi với ngoại cảnh. Trong chăn nuôi, tác nhân stress sẽ làm giảm năng suất sinh sản, sinh trưởng của gia súc, gia cầm. ðối với lợn nhạy cảm stress cao khi gặp tác nhân kích thích, glucogen trong cơ phân giải nhanh, tích tụ axit lactic làm cho pH nội môi giảm gây ra hiện tượng nhiễm ñộc axit trao ñổi. Trong một số trường hợp con vật có thể chết. Sau khi giết mổ, axit lactic tích tụ trong cơ nhiều không ñược loại thải, làm giảm nhanh pH thịt sau khoảng 45 phút xuống còn dưới 5,6 ở lợn bị stress. ðây là nguyên nhân của hiện tượng thịt kém phẩm chất, thịt có màu nhợt nhạt, mềm và rỉ nước hay thịt PSE (Pale, Soft, Exudative) (Eikelenboom và Minkema, 1974)[14]. ðối với lợn bị stress trước khi giết mổ (do vận chuyển, thay ñổi ñiều kiện nhiệt ñộ môi trường…), nguồn glycogen dự trữ bị cạn kiệt, axit lactic ít, thịt có màu thẫm, chắc và khô –DFD (Dark, Firm, Dry) (Van Laack và cộng sự, 1994[74]; Gerrard, 1997 [38]).Lợn bị stress thường có biểu hiện ñáp ứng kích thích quá mức, mọc các nốt ñỏ trên da, các cơ co cứng, thân nhiệt tăng cao… Tính nhạy cảm stress ở lợn do gen T nằm trên nhiễm sắc thể thường (nhiễm sắc thể 6), vùng p12-q22 qui ñịnh (MacLennan và Phillips, 1990)[52]. Gen C qui ñịnh tính bền vững với các tác nhân stress. Gen này ñược di truyền