X = ma trận mẫu (design matrix) liên quan tới các ảnh hưởng cố định b
Các kết quả nghiên cứu trong nước:
Kiều Minh Lực và CTV. (2001) đã sử dụng thông số di truyền : hệ số di truyền và tương quan di truyền của các tính trạng tăng trọng và độ dày mỡ lưng để tính giá trị giống ở
heo. Kết quả cho thấy khi thay đổi độ lớn của thông số di truyền đã không làm ảnh hưởng đến độ chính xác trong phân loại heo theo giá trị giống tính bằng BLUP. Nghiên cứu của Dương Minh Nhật (2004) đã sử dụng phương pháp này để xác định giá trị kinh tế của các tính trạng có tầm quan trọng trong mục tiêu giống của cơ sở chăn nuôi lợn. Xác định được giá trị kinh tế của các tính trạng số con sơ sinh còn sống trên ổ, trọng lượng toàn ổ lúc 21 ngày tuổi, ngày tuổi đạt trọng lượng 90 kg và độ dày mỡ lưng lúc 90 kg. Xây dựng được ba chỉ số chọn lọc là chỉ số sinh sản, chỉ số dòng mẹ và chỉ số dòng bố trên cơ sở kết hợp giữa giá trị giống được tính bằng phương pháp BLUP và giá trị kinh tế của các tính trạng đã tính được. Đánh giá được tiến bộ di truyền qua 10 năm (1993 – 2003) của ba giống lợn Landrace, Duroc và Yorkshire.
Kết quả nghiên cứu của Đặng Vũ Bình và Nguyễn Văn Thiện, (2000) cho biết từ 1970
chúng ta đã áp dụng chỉ số chọn lọc (SI) trong xác định giá trị giống (EBV) của các giống lợn Móng Cái và lợn Ỉ, giống lợn ngoại (Yorkshire và Landrace). Có 6 chỉ số chọn lọc và 6 chỉ số của lợn nái đã được xác định cho lợn Móng Cái, Ỉ và Yorkshire. Các tính trạng sử dụng cho việc xác đinh chỉ số chọn lọc của lợn nái (SSI) nhưu số con sơ sinh (X1), trọng lượng lợn con lúc 21 ngày tuổi (X2), trọng lượng toàn ổ lúc cai sữa (X3), số lợn con lúc cai sữa (X4), trọng lượng lợn con lúc cai sữa (X5), tuổi đẻ lứa đầu (X6) và khoảng cách giữa 2 lứa đẻ (X7). Đối với lợn đực giống, chúng ta sử dụng các chỉ tiêu tăng trọng trung binh (X1), tiêu tốn thức ăn (X2) và độ dày mỡ lưng (X3). Chỉ số chọn lọc SI cho lợn nái và tăng trọng của lợn đực giống hậu bị sẽ ảnh hưởng đến giá trị di truyền, giá trị kinh tế và tương quan kiểu gen và kiểu hình. Điều đó có khả năng sử dụng chúng để cải tiến giá trị giống sau khi xác định năng suất của chúng. Hiện nay, với sự giúp đỡ của Úc và các chuyên gia kỹ thuật, chúng ta đang phát triển một chương trình chọn giống lợn trên cơ sở sử dụng phương pháp BLUP để xác định giá trị giống của lợn. Trong tương lai chúng ta khuyến cáo các thủ tục để chọn giống với các thông tin di truyền phân tử. Giá trị giống của vật nuôi được mô tả như giá trị nguồn gen của động vật chuyển cho con cái. Giá trị giống được đo theo cá thể theo công thức: EBV = h2P
Trong đó:
h2là hệ số di truyền,
P giá trị kiểu hình từ trung bình quần thể (Henderson 1973).
Việc xác định giá trị giống của lợn ở Việt Nam trong những năm qua, từ năm 1970 chúng ta bắt đầu sử dụng phương pháp chỉ số chọn lọc (SI) để xác đinh EBV cho giống lợn Móng Cái, Ỉ và lợn ngoại Yorkshire.
Một số ví dụ như sau:
Chỉ số chọn lọc về khả năng sinh sản của lợn nái và các tính trạng được sử dụng cho
xác định chỉ số chọn lọc của lợn nái như số con sơ sinh (X1); trọng lượng toàn ổ lúc 21 hoặc
28 ngày tuổi (X2.21 & X2.28); trọng lượng toàn ổ lúc cai sữa (X3); số con cai sữa (X4); trọng lượng lợn con lúc cai sữa (X5) ; tuổi đẻ lứa đầu (X6); khoảng cách giữa hai lứa đẻ (X7)
Lợn Móng Cái Lứa đầu: 1 = 2X1 + 0,46 X2.21 + 0,176 X3 + 0,027 (720 – X6) Lứa thứ 2: I = 2X1 + 0,46 X2.21 + 0,176 X3 + 0,055 (360 – X7) Lợn Ỉ Lứa đầu: I = 2X1 + 1,599 X2.30 + 0,522 X3 + 0,027 (720 – X6) Lứa thứ 2: I = 2X1 + 1,599 X2.30 + 0,522 X3 + 0,055 (360 – X7) Lợn Yorkshire Lứa đầu: I = 2Xl + 0,570 X2.30 + 0, 147 X3 = 0,027 (720 – X6) Lứa thứ 2: I = 2X1 + 0,570 X2.30 + 0,147 X3+0,055 (360 – X7) 2.4.5. Phương pháp MAS (Mark Assisted Selection)
Là phương pháp nhận dạng con giống bằng kỹ thuật di truyền phân tử để chỉ ra vị trí của một gen qui định hay ảnh hưởng đến một tính trạng nào đấy trên cơ thể con vật mà mình đang chọn (Visscher và Halay, 1998).
Chú ý : Gen đánh dấu không tham gia điều khiển năng suất nhưng có liên quan như là chỉ thị của năng suất.
- Đây là các đánh giá thông qua các dấu hiệu ngoại hình - Các nhóm máu, protít huyết thanh
- ADN
2.4.6. Một số chú ý khi chọn giống lợn
Các hình thức tác động của gen
Tác động cộng gộp gen
- Giá trị di truyền của đời con luôn luôn bằng 1/2 giá trị di truyền của bố và mẹ. - Bố mẹ truyền 1/2 giá trị di truyền của chúng cho đời con.
- Điều này do nhiều gen điều khiển, mỗi gen đóng góp một mức độ khác nhau vào cấu thành năng suất của lợn
- Gen hoạt động theo phương thức: Trội lấn át lặn, cộng gộp, tương tác gen Tổng các ảnh hưởng cộng gộp của gen = Đáng giá giá trị di truyền (EBV)
Khi dùng BLUP đánh giá giá trị di truyền thì có thể sử dụng:
1) Hàm hồi qui tuyến tính để dự đoán: Y = µ + bx (LR) và xác định độ tin cậy của mức tương quan này
2) Hàm hồi qui đa biến:
3) Kết hợp hồi qui đa biến + quan hệ di truyền giữa các cá thể có quan hệ họ hàng
Trong các mô hình BLUP có thể :
1) Phân biệt các yếu tố ngẫu nhiên
2) Phân loại theo số lượng tính trạng được phân tích
Phương pháp đánh giá giá trị giống của đàn lợn ở Việt Nam trong tương lai.
Di truyền số lượng Di truyền phân tử
Hệ số kinh tế và di Phân tích và phát hiện
truyền gen tốt
BLUP MAS
GIỐNG LỢN ĐƯỢC CẢI THIỆN
Sơ đồ 2.2. Sơ đồ chọn giống lợn ở Việt Nam trong tương lai VI. PHƯƠNG PHÁP NHÂN GIỐNG LỢN
Nhân giống là bước tiếp của công tác chọn lọc và cải tiến di truyền, có thể người làm công tác giống cải tiến giống lợn trên cơ sở các giống lợn đã có hay có thể nhập các nguồn gen quí và tốt. Từ đó, người chăn nuôi tiến hành các phương pháp nhân giống để tạo ra đàn lợn giống tốt cung cấp cho các trại giống lợn.
1. Nhân giống thuần chủng
Là phương pháp chọn con lợn đực và cái trong cùng một giống cho giao phối với nhau tạo ra đàn con có mang hoàn toàn các đặc điểm giống như cha mẹ. Ví dụ : Đực Yorkshire x cái Yorkshire tạo ra đàn con Yorkshire thuần... Với cách này, người chăn nuôi có thể nhập các giống lợn ngoại tốt và tạo ra đàn con thuần chủng ở nước ta. Cũng thông qua phương pháp
nm ijk n n k k j j i i nm ijk bx b x b x b x e y ... = µ + + + + ...+ + .. Xb y = b= [ ]X′X −1X′y
này chúng ta có thể chọn các đực và cái của các dòng lợn khác nhau trong cùng một giống cho dao dòng và kết quả sẽ được thế hệ con tốt hơn bố mẹ. Ví dụ : Kết quả tạo lợn Đại Bạch (Nga) năm 1937 khi chọn ra 37 con Yorkshire đực và 42 Yorkshire cái, nước Liên Xô (cũ) đã tạo ra giống lợn Đại Bạch có năng suất rất cao, thích hợp với khí hậu nước Liên Xô. Để tăng về số lượng cá thể của một giống ta chỉ có một cách duy nhất là cho các cá thể trong cùng một giống giao phối với nhau. Phương pháp này được gọi là nhân giống thuần chủng. Tùy loại giống mà nó có thể là:
+ Nhân giống thuần chủng địa phương, + Nhân giống thuần chủng nhập ngoại, + Nhân giống thuần chủng mới tạo thành.
Nói chung nhân giống thuần chủng là phương pháp giao phối cận thân hay giao phối đồng huyết. Phương pháp giao phối này sẽ gây nên một hậu quả là thế hệ sau có thể bị đồng huyết dẫn tới suy hoá cận huyết. Suy thoái cận huyết là hiện tương các con sinh ra có thể bị dị tật, bị sụt giảm về năng suất, về khả năng chống đỡ bệnh tật, v.v. (ngược lại với ưu thế lai).
Làm thế nào việc nhân giống thuần chủng vẫn được tiến hành mà hạn chế được hiện tượng suy hoá cận huyết do đồng huyết gây nên? Điều quan trọng nhất và trước hết phải làm là chọn lọc các cá thể tốt và có kế hoạch ghép đôi giao phối cụ thể, khi các thế hệ con được sinh ra thì kiểm tra theo dõi kỹ và chọn lọc loại thải ngay các cá thể có biểu hiện suy hoá cận huyết. Điều quan trọng thứ hai là phải chú ý nuôi dưỡng thật tốt - theo đúng nhu cầu về dinh dưỡng và các tiêu chuẩn khác nhằm làm cho tiềm năng di truyền của các cá thể có thể được bộc lộ ở mức cao nhất.
Trong quá trình tạo giống người ta thường chú ý tách giống ra thành các nhóm có những đặc điểm khác nhau nhất định, mỗi nhóm như vậy được gọi là một dòng của giống. Khi một giống mới được hình thành và tạo ra thì cần tách ra được ít nhất là 3-5 dòng khác nhau. Vì vậy khi cho các cá thể trong cùng một dòng giao phối với nhau để tăng nhanh về số lượng cá thể thì gọi là nhân giống thuần chủng theo dòng. Nhân giống thuần chủng theo dòng cũng sẽ xẩy ra các hiện tượng và hậu quả tương tự như nhân giống thuần chủng, nhiều khi còn ở mức độ cao hơn, vì vậy mọi công việc tiếp theo sau khi các thế hệ sau ra đời thì phải thực hiện giống như nhân giống thuần chủng và ở mức độ chặt chẽ, khắt khe hơn. Mục tiêu quan trọng của công tác nhân giống thuần chủng là để giữ các giống thuần và để bảo tồn vốn gen (Ex-situ) của các giống vật nuôi.
2. Nhân giống tạp giao (hai giống trở lên)
Đây là phương pháp lai tạo, trong chăn nuôi lợn chúng ta có thế sử dụng các phương pháp lai tạo khác nhau :
2.1. Lai kinh tế (tạo F1)
Cho hai giống khác nhau kết hợp với nhau, các con sinh ra được đem nuôi thương phẩm, không giữ lại làm giống. Đây là phép lai đơn giản nhất, phổ biến nhất, đem lại hiệu quả kinh tế nhanh nhất. Công thức phổ biến nhất là cho một giống nội (thường là con cái) lai với một giống ngoại (thường là con đực) như (Landrace x Lang Hồng), thế hệ con sinh ra (F1) có ưu thế lai cao để nuôi lấy thịt. Người ta cũng có thể tổ chức lai kinh tế phức tạp nhiều giống (thường là 4 giống). Người ta đồng thời chia 4 giống thành 2 cặp lai để tạo ra con lai F1 (PiDu x LY), sau đó cho hai nhóm con lai F1 lai với nhau tạo ra con lai F2 và các con lai F2 này cũng chỉ được đem nuôi thương phẩm.
2.2. Lai cải tiến
Khi chúng ta có một giống lợn đã khá hoàn chỉnh đã có được nhiều đặc điểm tốt, tuy nhiên vẫn còn một vài đặc điểm chưa tốt cần phải cải tiến để giống lợn trở nên hoàn thiện theo yêu cầu của con người. Trong trường hợp này người ta chọn một giống có các đặc điểm tốt (giống đi cải tiến) tương phản với các đặc điểm chưa tốt của giống ta có để cho lai với giống ta đang có (giống bị cải tiến). Giống đi cải tiến chỉ được dùng một lần để tạo ra con lai thế hệ thứ nhất (F1), sau đó người ta cho con lai F1 lai trở lại với giống bị cải tiến một hoặc nhiều lần, đồng thời ta phải tiến hành kiểm tra đánh giá các tính trạng đang muốn cải tiến, chọn lọc những cá thể đạt yêu cầu đề ra. Khi nào các tính trạng cần cải tiến đạt yêu cầu thì ngừng ngay việc lai, tiến hành cho tự giao để cố định tính trạng đến khi các con mới đã có tính ổn định thì nhân rộng chúng ra. Trong giống cải tiến thì tỷ lệ máu của giống đi cải tiến thường rất thấp (chỉ 1/4 đến 1/8) giống bị cải tiến là 3/4 - 7/8.
2.3. Lai cải tạo
Khi chúng ta có một giống lợn có được một số đặc điểm tốt, tuy nhiên vẫn còn nhiều đặc điểm chưa tốt cần phải cải tạo để giống vật nuôi trở nên hoàn thiện theo yêu cầu của người sử dụng. Trong trường hợp này người ta chọn một giống lợn có các đặc điểm tốt (giống đi cải tạo) tương phản với các đặc điểm chưa tốt của giống ta có để cho lai với giống lợn ta đang có (giống bị cải tạo). Giống bị cải tạo được dùng một lần để tạo ra con lai thế hệ thứ nhất (F1), sau đó người ta cho con lai F1 lai trở lại với giống đi cải tạo một hoặc nhiều lần, đồng thời ta phải tiến hành kiểm tra/đánh giá các tính trạng đang muốn cải tạo, chọn lọc những cá thể đạt theo yêu cầu đề ra. Khi nào các tính trạng cần cải tạo đạt yêu cầu thì ngừng ngay việc lai, tiến hành cho tự giao để cố định tính trạng đến khi các con mới đã có tính ổn định thì nhân rộng chúng ra. Trong giống cải tạo thì tỷ lệ máu của giống bị cải tạo thường rất thấp (chỉ 1/4 đến 1/8) và giống đi cải tạo là 3/4 - 7/8.
2.4. Lai luân phiên hay lai nhiều giống/lai tạo giống
Trong phép lai này người ta sử dùng nhiều hơn hai giống cho lai tạo với nhau (có thể là 3, 4 giống hay nhiều giống hơn nữa). Người ta lần lượt cho các giống tham gia vào tổ hợp lai, mỗi giống có thể được tham gia một, hai hay nhiều lần trong quá trình lai. Trong quá trình lai người ta theo dõi/kiểm tra các sản phẩm tạo ra để chọn lọc lấy những cá thể đạt yêu cầu để tiếp tục lai cho đến khi có được một tổ hợp lai như ý muốn. Đến đây người ta ngừng công việc lai, tiến hành chọn lấy các cá thể tốt cho chúng tự giao với nhau để cố định các đặc điểm/tính trạng và hình thành giống mới.