Chọn lọc với sự trợ giúp của dấu hiệu di truyền B.M. Burns, A.D. Herring, R.G. Holroyd, J.D. Bertram Giới thiệu Chọn lọc với sự trợ giúp của dấu hiệu (Marker Assisted Selection-MAS) là sự phối hợp các thông tin về dấu hiệu di truyền vào một chơng trình chọn lọc đối với những tính trạng di truyền số lợng. ứng dụng thực tiễn này của chiến lợc chọn lọc những loài vật nuôi đã và đang đợc tăng cờng khi mà bản đồ gen của những loài vật nuôi gần đợc hoàn chỉnh. Trong chơng này, cơ sở của việc phát triển chiến lợc chọn lọc này sẽ đợc thảo luận cùng với việc thảo luận ngắn gọn về những dấu hiệu ditruyền, ứng dụng của chúng trong quá trình xây dựng bản đồ gen và xác định các locus của các tính trạng số lợng (QTL). Cơ sở của MAS Việc cải tiến di truyền đối với các quần thể động vật bị hạn chế bởi một thực tế là hầu hết các tính trạng kinh tế quan trọng có bản chất là những tính trạng đa gen và chịu ảnh hởng của nhiều yếu tố môi trờng và phát triển. Nhìn chung không thể xác định đợc kiểu gen của một cá thể riêng lẻ nào đối với các tính trạng kinh tế chỉ thông qua kiểm tra kiểu hình. Những tính trạng loại này đợc gọi là tính trạng số lợng vàcác locus đa gen có liên quan đợc gọi là các locus tính trạng số lợng (QTL). Những chiến lợc chọn lọc truyền thống trong các chơng trình chọn giống động vật dựa trên việc sử dụng li sai dự kiến ở đời sau (EPD s -USA) hoặc giá trị giống ớc tính (EBVs Australia). Những giá trị này đợc xác định từ việc ớc tính thống kê sinh học đối với các giá trị giống dự đoán qua năng suất của từng cá thể và họ hàng thân thuộc của nó. Những giá trị này đợc dựa trên ớc lợng phơng sai của quần thể do những hiệu ứng di truyền cộng gộp đem lạivà những ảnh hởng khác nữa. Với sự ra đời của các phơng pháp thống kê nh phơng pháp ớc lợng tuyến tính không lệch tốt nhất (Best Linear Unbiased Prediction-BLUP), và sự phát triển của kỹ thuật máy tính hiện đại, việc phân tích cơ sở dữ liệuvề quần thể giống sử dụng những mô hình động vật phức tạp và rút gọn đã cung cấp những giá trị về EPDs và EBVs giúp cho việc xác định những gia súc hạt nhân có những đặc tính tốt vềsinh trởng và khối lợng. Những chiến lợc chọn lọc sử dụng kết quả của EPDs và EBVs ngày càng tăng đã góp phần vào cải tiến di truyền và đạt đợc những mục đích lâu dài là thiết kế việc kiểm tra qua đời sau. Cải tiến các tính trạng, có thể tính toán trực tiếp và dễ dàng ở những động vật sống, các tính trạng với hệ số di truyền từ trung bình đến cao, ví dụ những tính trạng vềsinh trởng và thể trọng, không phải là khó khăn quá lớn với nhà chọn giống. Tuy nhiên, những tính trạng kinh tế quan trọng khác nh khả năngsinh sản, các tính trạng về thân thịt, chỉ có thể đợc đánh giá chính xác lúc giết mổ (cùng với một vài mối tơng quan không mong muốn), hiệu quả sử dụng thức ăn, khả năng kháng bệnh vàkýsinh trùng, những tính trạng hạn chế bởi giới tính nh là khả năng tiết sữa, mặc dù đã đợc xác định là có ditruyền, rất khó đánh giá và do đó rất khó khăn để cải tiến bằng cách chọn lọc. Các tính trạng thịt xẻ và tính trạng tăng trởng có hệ số từ trung bình đến caovà trung bình có thể dùng chọn lọc để cải tiến đợc. Tuy nhiên do sự quan tâm về chiến lợc và kinh tế đối với giá trị của tính trạng thịt xẻ, sự đáp ứng đối với chọn lọc dờng nh là rất chậm. Từ những khó khăn thực tế của việc kiểm tra qua đời sau đối với giá trị phẩm chất thịt xẻ, kết hợp với các tín hiệu của thị trờng trong nớc và xuất khẩu nhằm cải tiến toàn bộ chất lợng thịtvà một vài mối tơng quan không có lợi trong quá trình sinh tr ởng, cần thiết phải xác định sớm hoặc muộn những gen sinh trởng nếu chúng có mặt với những kỹ thuật khác để cải tiến di truyền những tính trạng này. Việc lập bản đồ các gen liên quan đến các tính trạng kinh tế đơn hoặc đa gen tạo ra khả năng áp dụng chọn lọc với sự trợ giúp của dấu hiệu (MAS), phơng pháp này hy vọng sẽ cải tiến đáp ứng di truyền nhờ ảnh hởng đến độ chính xác và thời gian chọn lọc. Sự cấy chuyển gen từ một giống hoặc loài gia súc này vào một giống hoặc loài gia súc khác đã đợc xem nh là một ứng dụng cụ thể của MAS. Hơn nữa, xác định vị trí những gen phù hợp sẽ là bớc đầu tiến tới sự phân lập chúng, phân tích kiểu hoạt động của chúng, điều khiển chúng bằng những đột biến gen vàcác phơng pháp chuyển gen. Tuy nhiên, sự ứng dụng thực tế của những chiến lợc này đã bị những cản trở đầu tiên do sự thiếu dấu hiệu di truyền cho những loài gia súc phổ biến. 105 Sự phát hiện ra những gen chính ảnh hởng đến những tính trạng số lợng hiện là khả thi cùng với một số lợng lớn dấu hiệu di truyền có sẵn trong toàn bộ hệ gen. Một vài nhóm marker trong đó gồm các nhóm máu, những sự khác nhau của protein sữa qua điện di, đa hình độ dài đoạn cắt giới hạn (RFLP), những đoạn ADN đa hình đợc khuyếch đại ngẫu nhiên (RAPD), mini và microsatellites đã đợc phân biệt riêng lẻ và đợc đặc tính hoá với mục đích phát hiện trực tiếp sự đa hình của động vật và thực vật ở mức độ ADN. Microsatellites đợc coi là dấu hiệu di truyền quan trọng nhất với sự đa hình cao, bởi vì chúng có mặt ở khắp nơi, phân bố đồng đều khắp hệ gen, hơn nữa Microsatellites cung cấp một kỹ thuật nhanh chóng để xây dựng những bản đồ liên kết giúp cho việc xác định những locus tính trạng số lợng (QTL) cần quan tâm. Tiềm năng của những dấu hiệu di truyền nh là những chất đánh dấu hay nhãn mác để theo dõi những vị trí đặc biệt trên nhiễm sắc thể hoặc những locus trong hệ gen và những ứng dụng có thể trong các trơng trình chọn giống đặc biệt là ứng dụng trong sàng lọc các gen đơn lẻ có ảnh hởng tới các tính trạng kinh tế quan trọng từ các hệ gen khác hiện đang đợc quan tâm nhiều. Một lợi ích quan trọng của dữ liệu phân tử về những kiểu gen cụ thể là chúng không bị ảnh hởng bởi điều kiện môi trờng và có thể biết chắc chắn không cần chờ đến khi có đợc các thông tin quan sát đợc vềnăng suất mới đa ra các quyết định trong công tác giống. Dấu hiệu di truyền microsatellites Một số dấu hiệu di truyền khác nhau đã đợc đề cập tóm tắt ở trên. Lợi ích của những dấu hiệu di truyền microsatellites sẽ đợc thảo luận tóm tắt ở đây. Những locus với sự nhắc lại của một vài cặp bazơ (tập hợp của 1 cặp, 2 cặp, 3 cặp, 4 cặp nucleotit) đợc gọi là microsatellites hoặc đa hình những đoạn có trình tự đơn giản. Microsatelites quan trọng nh là một công cụ dấu hiệu bởi vì chúng xuất hiện ở tần số cao ở khắp nơi trong hệ gen động vật có vú khi độ lớn của các microsatelites trong hệ gen từ 50.000 đến 60.000 cặp bazơ, nó có tính đa hình cao, so sánh với trình tự mẫu dò và minisaterlites duy nhất. Một vài trờng hợp đã đợc thông báo là có tới hơn 10 allen trên một locus, chúng xuất hiện và phân bố đều khắp hệ gen của động vật có vú, ngợc lại minisatelites, đợc hợp lại quanh những đoạn cuối của nhiễm sắc thể (telomeres) và dễ ràng phát hiện bằng kỹ thuật PCR (Polymerase Chain Reaction kỹ thuật sao chép đồng thời những sợi bổ sung của phân tử AND đích ở hàng loạt những chu kỳ cho tới khi thu đợc số lợng mong muốn). Chẳng hạn, những sản phẩm có chiều dài là 75-250 bp, đợc tổng hợp với robot và những máy giải trình tự ADN tự động. Hai hoặc nhiều hơn microsatelites có thể đợc phân tích đồng thời mở ra khả năng mới phân tích di truyền một số lợng mẫu lớn. Bởi sự đa hình độ dài các microsatellites có thể là do sự khác biệt từ 1 hoặc 2 cặp bp, những sự khác nhau này có thể xác định đợc bằng sử dụng kỹ thuật PCR vàkỹ thuật giải trình tự. Microsatelites thông thờng đợc xem nh nhóm lý tởng của gen chỉ thị (marker) cho một bản đồ liên kết chung trong những loài quan trọng trong nông nghiệp, Một bản đồ nh vậy đã loại bỏ việc dự trữ và vận chuyển các mẫu chuẩn, chỉ cần một so sánh các trìng tự mới và điều kiện tối u cho PCR là đủ. Vì vậy, microsatelites là những gen chỉ thị lựa chọn để phát triển bản đồ liên kết ở bò. Quá trình tách riêng và đặc tính hoá của các dấu hiệu microsatelites sử dụng để thiết lập một bản đồ di truyền hoặc bản đồ liên kết, sẽ không đợc thảo luận một cách cụ thể trong chơng này. Khi những microsatelites đã đợc nhận biết, chúng đợc sử dụng để phát triển, trong trờng hợp này là một bản đồ liên kết hoặc bản đồ di truyền ở bò. Bản đồ liên kết vật lý vàdi truyền Hiện đang có 2 chiến lợc cơ bản để lập bản đồ. Lập bản đồ vật lý bao gồm sự định vị các gen trên nhiễm sắc thể bằng phơng pháp vật lý không liên quan đến giảm phân, ví dụ, sự di truyền tế bào soma và sự lai của các tế bào Soma hoặc lập bản đồ SYNTENY, laitại chỗ bằng phơng pháp lai huỳnh quang và điện di fulse field. Lập bản đồ di truyền và tiếp theo xây dựng những bản đồ di truyền cho hệ thống động vật đã đợc bắt đầu từ năm 1913 cùng với sự công bố bản đồ nhiễm sắc thể giới tính X của ruồi dấm (Drosphila). Ngợc lại với bản đồ vật lý, kỹ thuật này phụ thuộc vào quá trình giảm phân và tần số tái tổ hợp. Có những gen phân li độc lập trong suốt quá trình giảm phân, kết quả là vị trí của chúng ở trên nhiễm sắc thể không tơng đồng, hoặc chúng tồn tại riêng biệt cách xa nhau theo quy luật tự nhiên trên nhiễm sắc thể tơng đồng. Tuy nhiên trong nhiều trờng hợp một số gen nhất định và vì các đặc tính mà chúng kiểm soát đợc di truyền cùng nhau, chúng liên kết và ở cùng trên một nhiễm sắc thể. 106 Qua sử dụng lai phân tích có thể xác định đợc những gen liên kết, sau đó dựa vào những gen này cho phép xây dựng bản đồ liên kết, bản đồ di truyền hoặc bản đồ tái tổ hợp của mỗi nhiễm sắc thể. Phơng pháp lai phân tích đợc phát minh ra để phân tích những mối quan hệ liên kết giữa các gen và xác định tỷ lệ phần trăm tái tổ hợp gen, đợc sinh ra bởi sự bắt chéo với nhau giữa các nhiễm sắc thể (trao đổi chéo) trong quá trình sảnsinh giao tử. Phơng pháp này có thể đợc sử dụng nh một phép đo khoảng cách di truyền giữa 2 locus trên bản đồ di truyền. Khoảng cách này đợc đo theo đơn vị bản đồ (mu), và một tần số trao đổi chéo 1% giữa 2 gen tơng đơng với một đơn vị trên bản đồ. Khoảng cách này cũng đợc đo theo đơn vị centi Morgan (cM), để tỏ lòng trân trọng với nhà Di truyền học Morgan. Sử dụng những dấu hiệu di truyền thích hợp trong lai làm cho các nhà di truyền học có khả năng tính toán tần số tái tổ hợp giữa những locus liên kết nh tỷ lệ phần trăm thế hệ con cháu biểu hiện những kiểu hình tái tổ hợp tơng hỗ. Khi khoảng cách di truyền giữa các locus tăng, nhiều trao đổi chéo xảy ra, đặc biệt trao đổi chéo đôi đã gây ra sự ớc tính tần số trao đổi chéo thấp và do đó khoảng cách trên bản đồ cũng đợc ớc tính không chính xác. Do đó để hiệu chỉnh lại những ảnh hởng của nhiều điểm trao đổi chéo, một số kỹ thuật (Haldan và Kosanh) đã đợc sử dụng để đánh giá khoảng cách trên bản đồ chính xác hơn. Đến nay, các bản đồ di truyền của trên 100 loài đã đợc công bố, tất cả dựa vào quan điểm logic của Sturtevant: trật tự gen trên nhiễm sắc thể có thể đợc xắp xếp thành hàng của những dấu hiệu di truyền. Sự khác nhau quan trọng giữa bản đồ vật lý và bản đồ di truyền/liên kết/ tái tổ hợp: là khoảng cách đo trên bản đồ vật lý là khoảng cách thực tế trong khi đó những khoảng cách này ở bản đồ di truyền chỉ là tơng đối do sự khác nhau trong tỷ lệ tái tổ hợp. Bản đồ di truyền cũng là bản đồ đờng thẳng nh bản đồ vật lý, không nhất thiết phải cân xứng. Những điểm nóng, ảnh hởng giới tính và loài ở những vùng khác nhau là tất cả những lý do để giải thích hiện tợng này. Bản đồ gen động vật cũng nh bản đồ gen ngời, đã đợc biên soạn trên nền tảng của 2 mục đích riêng biệt: 1) cung cấp nguồn cho phân tích di truyền và thao tác ditruyền,và 2) giúp phân tích tiến hoá về tổ chức hệ gen động vật có vú. Gen dự tuyển và chiến lợc Cloning định vị Hai chiến lợc có thể đợc sử dụng để nhận biết những gen chính. Kỹ thuật gen dự tuyển đánh giá hiệu quả của gen dự tuyển, đã biết chức năngsinh lý của nó đối với những tính trạng quan tâm, trong khi đó, cloning định vị bao gồm việc bão hoà hệ gen bằng những dấu hiệu và sau đó đánh giá hiệu quả của mỗi marker trên tính trạng. Cả 2 kỹ thuật đòi hỏi chơng trình giống phải đợc thiết kế cẩn thận bao gồm vấn đề laivàlai ngợc theo những hớng khác nhau hoặc những dòng bò khác nhau, phân tích những dấu hiệu di truyền để xác định kiểu gen động vật tại những locus đánh dấu và phân tích thống kê để kiểm tra độ dài đoạn liên kết và tầm quan trọng của ảnh hởng của gen. Với kỹ thuật gen dự tuyển, 1 gen xác định, sản phẩm của nó đã biết, có thể ảnh hởng đến con đờng trao đổi chất liên quan tới một vài đặc tính kiểu hình. Một thử nghiệm sau đó đợc làm để kết hợp những sai khác di truyền với những sai khác kiểu hình. Một ví dụ kinh điển vềkỹ thuật gen dự tuyển là một nghiên cứu trong đó các nhà khoa học đồng thời đã ớc lợng những tần số alen, ảnh hởng của allen ở locus đơn lẻ và phơng sai đa hình về kiểu gen để bắt đầu nghiên cứu vai trò của đa hình của apolipoprotenin E trong xác định kiểu cấu trúc di truyền dới sự biến thiên kiểu hình trong 3 phép đo chuyển hoá lipit. Một thí dụ khác là sử dụng gen acid - glucosidase trong điều trị bệnh Pompe ở bò do mức độ hoạt động của enzym là rất thấp ở những động vật bệnh. Mặc dù vậy, những giới hạn hiển nhiên của phơng pháp này vẫn đang tồn tại. Gen dự tuyển phải đợc nhận biết bởi phơng pháp loại trừ và thông tin vềsinh lý, hoá sinh của hệ gen còn cha đầy đủ là một hạn chế. Hơn nữa, dấu hiệu di truyền cũng phải có sẵn đối với những gen này để xác định sự khác nhau về kiểu gen ở gen dự tuyển. Quá trình định vị gen theo vị trí trên đợc coi là bản đồ nhiễm sắc thể ban đầu di truyền ngợc. Khả năng ứng dụng di truyền ngợc trong chơng trình chọn giống đã đợc quan tâm từ giai đoạn rất sớm theo quan điểm lý thuyết. Ngời ta cho rằng quá trình xác định vị trí gen trên bản đồ là không ngợc mà là di truyền ở dạng thuần khiết nhất, không bị pha trộn bởi những ảnh hởng nào đó của hoá sinh, sinh học tế bào hoặc sinh lý, vì thế mà thuật ngữ cloning định vị đợc chấp nhận gần đây. Kế hoạch cho việc định vị gen bằng kỹ thuật này bắt đầu với việc tập hợp các hệ phả mô tả những gen chịu trách nhiệm đợc phân lập. Những gia đình đã đ ợc thiết kế này đợc nghiên cứu sử dụng các 107 công cụ dấu hiệu di truyền và ETL (locus tính trạng kinh tế) quan tâm. Phát triển bản đồ di truyền hay bản đồ liên kết, dựa vào khoảng cách tơng đối đối lập với khoảng cách thực tế của bản đồ vật lý, ứng dụng tần số tái tổ hợp ở giai đoạn giảm phân, với dấu hiệu di truyền đợc liên kết chặt chẽ với ETL để có tốc độ tái tổ hợp thấp và vì thế đợc di truyền cùng nhau. Một dấu hiệu (marker) nh vậy có thể phù hợp cho mục đích chọn lọc. Những kỹ thuật thống kê phải đợc sử dụng và vô số cáckỹ thuật đợc mô tả đến lúc này đã chỉ ra những bất lợi của kỹ thuật. Hệ gen bò đã đợc báo cáo vào khoảng 28 M (Morgan) (2800cM 1M =100cm). Khoảng cách hệ gen 20 cM thông thờng đợc xem nh thích hợp cho việc sử dụng nhiều marker liên kết cho khoảng cách trên bản đồ QTL, và theo đúng mục đích của hầu hết bản đồ gen động vật đã đợc thiết kế trong thời gian gần đây. Điều này đã trở thành mục đích hiện thực bởi vì đã sẵn có các mẫu dò tách dòng ADN, kỹ thuật RFLPs và những locus có biến động lớn rất hữu ích nh minisaterlites và microsaterlites, các công cụ này đã dẫn tới những công bố gần đây về bản đồ liên kết trên bò (BARENDSE và cộng sự. 1994; BISHOP và cộng sự. 1994). Bản đồ liên kết 20 cM sẽ đòi hỏi mở rộng khoảng cách tối thiểu bằng 125 marker thông tin đợc phân bố đồng đều. Tuy nhiên, tần số 250 marker phân bố ngẫu nhiên để bao phủ 90% bộ gen bò với khoảng cách 20 cm. Trong khi sử dụng hiệu quả bản đồ nhiễm sắc thể và hiện tợng liên kết sẽ giảm yêu cầu số marker nhỏ hơn 200, mong muốn để có những khoảng cách chính xác là không thực tế. Do đó, ở giai đoạn này việc tìm kiếm để xác định QTL sử dụng dấu hiệu ditruyền, điều quan trọng là xây dựng cẩn thận chơng trình giống bao gồm laivàlai ngợc những dòng hoặc giốngbò khác nhau. Chẳng hạn, giống Angus có đặc tính sinh trởng và thân thịt tốt vàgiống Brahman có sự thích nghi tốt với môi trờng nhiệt đới sẽ là những giống có lợi để sử dụng trong chơng trình giống. Một lần nữa điều này đã đạt đợc, sự phân tích dấu hiệu di truyền phải đợc sử dụng để nhận biết kiểu gen động vật tạicác locus marker và phân tích thống kê để thử độ mạnh của liên kết và độ lớn của các ảnh hởng di truyền. Một vài kết quả từ quá trình nghiên cứu đợc thực hiện cách đây khoảng 6 năm, trong chơng trình laitạogiốngbò Brahman và Angus đợc giới thiệu nh một ví dụ dới đây. Nghiên cứu nhận biết QTL cho những tính trạng kinh tế quan trọng Các bớc để nhận biết QTL cho những tính trạng kinh tế quan trọng (tính trạng sinh trởng và thân thịt) đợc thể hiện dới đây: Xây dựng chơng trình giống Dữ liệu đã đợc phát triển ở những gia đình bò thuần chủng Brahman (B) và Angus (A) (ông bà nội ngoại vàbố mẹ), F1 Brahman x Angus ( 1/2 B 1/2A) và F1 Angus x Brahman ( 1/2 B 1/2A)( bố mẹ), và F2 Brahman x Angus ( F2BA), 3/4 Brahman x 1/4Angus (3/4BA) và 3/4 Angus x1/4Brahman(3/4A1/4B) đợc sảnsinh thông qua cấy chuyển phôi (MOET) (xem ảnh 1). Sơ đồ giao phối bao gồm 4 lần nhắc lại của tất cả những con lai giữa Brahman, Angus, F1 1/2 B x 1/2A và F1 1/2 x B 1/2A bò đực và cái cho phôi, và 218 bò Brahman x Hereford đợc sử dụng là bò nhận phôi. 209 bê cho phôi con dùng trong nghiên cứu này đợc tập hợp từ một thí nghiệm có xấp xỉ 620 bê với 20 con là anh em ruột trong mỗi gia đình. Hình 1: Chơng trình laigiống Thu thập và phân tích dữ liệu 1. Một dãy dấu hiệu di truyền Microsatelite đã đợc tách ra và mô tả (Xem Hình 2). Hình 2: Những mẫu cấu trúc microsatelite và ảnh phóng xạ tự ghi chứng minh những kiểu gen khác nhau ( những cặp alen khác nhau) đối với những động vật khác nhau về một microsatellite marker cụ thể. Designed Breeding Program Designed Breeding Program Angus P 1 A 1 A 1 Brahman P 2 A 2 A 2 F1 A 1 A 2 F 2 B 1 B 2 A 1 A 1 A 1 A 2 A 1 A 1 A 1 A 2 A 2 A 2 A 1 A 2 A 2 A 2 1/2 1/2 1/4 1/2 1/4 1/2 1/2 108 Microsatellite Microsatellite Marker Marker High frequency High frequency Evenly distributed Evenly distributed Highly polymorphic Highly polymorphic Mendelian Mendelian inheritance inheritance Easy PCR detection Easy PCR detection Automation Automation Portability Portability 258 bp 264 bp 262 bp 2. Ông bà, bố mẹ con cháu đã đợc cho điểm theo dãy microsatelite dấu hiệu di truyền. 3. Tất cả những tính toán về liên kết và tiếp sau bản đồ liên kết đã đợc hoàn thành, sử dụng phần mềm CRI MAP V4.2 để phân tích sự liên kết (Green et al. 1990). ứng dụng phần mềm máy tính này chia những dấu hiệu vào những nhóm liên kết dựa vào một điểm đôi LOD >3.0 và sắp xếp trong những nhóm sử dụng phân tích liên kết nhiều điểm (BULD và FLIPS). Sau xắp xếp ban đầu, dùng phần mềm CHROMPIC của CRI-MAP V2.4 đợc sử dụng để nhận biết trao đổi chéo kép có mặt trong dữ liệu (hình 3). Dữ liệu trao đổi chéo kép này đợc phân tích lại để xác định giá trị của chúng bằng cách chạy lại những phản ứng PCR, những kết quả đợc cho điểm lại. Những thủ tục này giảm tới mức tối thiểu số lỗi mắc phải trong dữ liệu. Tiếp theo, 1 bản đồ liên kết cho quần thể này đã đợc đa ra (Xem Hình 4). Hình 3: Kết quả sử dụng CHROMPIC cho nhiễm sắc thể 1 Chrompic Chrompic Output Output Chromosome 1 Chromosome 1 2860 (Sire) F1BA x X3713 (Dam) 2860 (Sire) F1BA x X3713 (Dam) 3403 F2 BA 3403 F2 BA - - 1 1 -- -- 100011 100011 -- -- 1 1 - - 1 2 1 2 Maternal Chromosome Maternal Chromosome - - 0 0 -- -- 00 00 -- -- 01 111 01 111 - - 1 1 1 1 Paternal Chromosome Paternal Chromosome 4. Dữ liệuvềsinh trởng vàthịt xẻ đã đợc tập hợp ở tất cả thế hệ con cháu. 5. Sử dụng một số kỹ thuật thống kê để nhận biết những điểm tái tổ hợp nhiễm sắc thể và để ấn định giống gốc của các alen trên nhiễm sắc thể đợc di truyền thuộc bốvà thuộc mẹ (xem hình 5). Đối với mỗi kiểu gen và nhiễm sắc thể, phơng pháp thống kê của (HALEY và KNOTT 1992) đợc sử dụng để đánh giá vị trí của ETL đợc giả định vì nó đã trợt trên nhiễm sắc thể. Hình 4: Bản đồ di truyền/liên kết của nhiễm sắc thể số 1 Genetic Map Genetic Map - - Chromosome 1 Chromosome 1 CHROMOSOME 1 UMPS TG LA130 BM6438 I LSTS0 04 RM095 MAF46 , BM148 BM3205 BM1824 BL28 BM4307 I NRA0 1 1 BM1312 AGLA17 BM6506 BR 27 24 BM864 TF 6.4 23 .5 10 .2 5.3 17.4 13.5 18 .0 9.8 6.9 8.6 6.5 20.3 USDA HORND0.0 TEXAN6 (A20C) RM9 5 BM6438 BM1824 BL28 BM4307 TGLA57 BM1312 TGLA49 BM6506 CSSM32 BM3205 26.2 41.5 51.9 55.5 59 . 1 71.1 92.2 96.4 118.9 120.1 123.1 5.7 5.6 TEXAN14 (BBC2N) MAF46124.0 TEXAN SST COL6A1 SST? Hình 5: Giống của bản đồ gốc của nhiễm sắc thể số 1 Breed of Origin Map Breed of Origin Map MATERNAL PATERNAL 123.1 124.0 120.1 118.9 96.4 92.2 71.1 59.1 55.5 51.9 41.5 5.6 26.2 0.0 Chromosome 1 F1 BA x F1 AB F2 BA Family 34 Xác định vị trí của của những vị trí ETL đã đợc đánh giá với điểm LOD 2.0 đối với những liên kết giữa tính trạng đã đợc điều tra nghiên cứu. Tàiliệu đề xuất rằng ngỡng LOD ở giữa 2.0 và 3.0, tuỳ theo kích cỡ gen, là thích hợp để loại bỏ những giả thiết không có sự hiện diện của ETL. Trong nghiên cứu cổ điển, Morton và McLean (1974) đã phát hiện đợc những gen chính, những gen này có giá trị kiểu gen của các đồng hợp tử xen kẽ khác nhau ít nhất 1 độ lệch tiêu chuẩn về kiểu hình. Trong nghiên cứu, việc phát hiện hiệu lực của gen chính ảnh hởng lên một tính trạng đã đợc thử nghiệm ứng dụng 2a/P, ở đây P là độ lệch chuẩn kiểu hình đợc tính từ số trung bình bình phơng từ mô hình rút gọn. Một ví dụ về QTL cho diện tích mắt cơ, một gen chính có tiềm năng đợc giới thiệu ở Hình 6 109 Hình 6: QTL của diện tích mắt cơ 8.69 cm 2 AA 17 1.10 P P REA BTA 5 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 0 20 40 60 80 100 120 cM Likelihood Ratio Kết luận Nh vậy, với việc gần hoàn tất bản đồ di truyền cho một số loài vật nuôi, chọn lọc với sự trợ giúp của dấu hiệu di truyền có tiềm năng để trợ giúp đa các thông tin vềcác dấu hiệu di truyền vào các chơng trình chọn lọc đối với những tính trạng di truyền số lợng nhằm đem lại tiến bộ nhanh hơn trong các chơng trình cải tiến di truyền. 110 . chơng trình giống bao gồm lai và lai ngợc những dòng hoặc giống bò khác nhau. Chẳng hạn, giống Angus có đặc tính sinh trởng và thân thịt tốt và giống Brahman. dấu hiệu di truyền có tiềm năng để trợ giúp đa các thông tin về các dấu hiệu di truyền vào các chơng trình chọn lọc đối với những tính trạng di truyền