3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ựề tài
1.1.6.Cơ sở di truyền của ưu thế lai
Ưu thế lai là hiện tượng sinh học biểu hiện ở sự phát triển mạnh mẽ có thể của những cá thể do lai tạo những con gốc không cùng huyết thống. Cũng có thể hiểu ưu thế lai theo nghĩa toàn bộ tức là sự phát triển toàn khối của cơ thể con vật, sự gia tăng cường ựộ trong quá trình trao ựổi chất, sự tăng thêm của các tắnh trạng sản xuất. Mặt khác, có thể ưu thế lai theo từng mặt từng tắnh trạng một, có khi chỉ là một vài tắnh trạng phát triển còn các tắnh trạng khác nguyên, có tắnh trạng giảm ựi theo Trần đình Miên, Nguyễn Văn Thiện (1995), [26]
Theo Nguyễn Ân, Hoàng Gián, Lê Viết Ly, Nguyễn Văn Thiện, Trần Xuân Thọ (1983), [4] trong chăn nuôi việc lai các cá thể khác dòng, khác giống, khác chủng nói chung ựã có xuất hiện ưu thế lai ở các tắnh trạng sản xuất. Ưu thế lai trong chăn nuôi thể hiện ựa dạng khó xếp loại thật rành mạch, nhưng một ựiều thể hiện rõ nhất là: con lai F1 có ưu thế lai cao hơn so với bất kỳ con lai nào ở các thế hệ tiếp theo là F2, F3ẦFn. Song dựa vào sự biểu hiện của tắnh trạng mà người ta thấy ưu thế lai ở ựộng vật có thể phân thành các loại như sau:
1. Con lai F1 vượt bố mẹ về khối lượng và sức sống
2. Con lai F1 có khối lượng cơ thể ở mức ựộ trung gian giữa hai giống song khả năng sinh sản và sức sống có thể hơn hẳn bố mẹ
3. Con lai F1 trội hơn bố mẹ về thể chất, vững chắc tuổi thọ, sức làm việc, song nó mất một phần hoặc hoàn toàn khả năng sinh sản.
4. Một dạng ưu thế lai ựặc biệt là từng tắnh trạng riêng rẽ có khả năng di truyền theo tuýp trung gian, song có khi liên quan ựến sản phẩm cuối cùng thì lại khác.
để xác ựịnh biểu hiện ưu thế lai phần lớn các tác giả như Falconer P.S (1960), Johanson I (1972), Lasley J:F (1974), Nguyễn Văn Thiện, Trần đình
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 32 Miên (1995), [26] ưu thế lai là sự khác biệt (hiệu) giữa giá trị tắnh trạng của con lai so với bố mẹ thường là vượt trên trung bình của bố mẹ:
Theo Lasley j.F (1974)[]: ưu thế lai thường ựược biểu hiện bằng giá trị % và tắnh theo công thức sau:
Ưu thế lai càng cao khi bố mẹ càng xa, bản chất của ưu thế lai vì vậy ựược giải thắch tập trung vào hai thuyết chắnh theo Trần đình Miên, Nguyễn Văn Thiện (1995), [26].
Theo thuyết gen trội: những tắnh trạng như sức sống, khả năng sinh sản nói chung là những tắnh trạng số lượng do nhiều gen ựiều khiển, nên rất hiếm có tỷ lệ ựồng hợp. Thế hệ con ựược tạo ra do lai giữa hai cá thể sẽ ựược biểu hiện do tất cả các gen trội trong ựó một nửa thuộc gen trội ựồng hợp của cha mẹ và một nửa thuộc gen trội dị hợp. Khi cha mẹ xa nhau trong quan hệ huyết thống (khác dòng, khác giống, khoác loài) thì xác suất ựể mỗi cặp cha mẹ truyền lại cho con những gen trội khác nhau càng tăng lên, từ ựó mà dẫn ựến mức ựộ ưu thế lai.
đời cha mẹ AabbccDDee x aaBBccddEE
Số lôcút mang gen trội 2 2
đời con aaBbccDdEe
Số lôcút mang gen trội 4
Trong trường hợp này tất cả các gen lặn (trừ c) ựều bị át gen bởi gen trội. Giả thuyết này ựược phổ biến rộng rãi trong di truyền, song cũng không phải là giả thuyết duy nhất ựể giải thắch thỏa ựáng cơ chế về bản chất của ưu thế lai: MCon lai MMẹ+ MBố 2 > H% F1- (Bố + Mẹ)/2 (Bố + Mẹ)/2 = x 100
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 33 Theo thuyết siêu trội: hiệu quả của một alen ở trạng thái dị hợp thường khác với hiệu quả của từng alen này hiểu hiện ở trạng thái ựồng hợp. Cho nên có thể có tắnh trạng dị hợp (trạng thái trội) sẽ vượt lên bất kỳ dạng nào. Trạng thái siêu trội có thể là do ở thể dị hợp sự tương tác giữa hai alen sẽ có tác ựộng lên kiểu hình. Trong phần lớn các trường hợp alen trội là thắng thế dẫn theo Trần đình Miên, Nguyễn Văn Thiện (1995), [26].
Kết hợp cả hai giả thuyết chúng ta thấy ựó là quan niệm về sự thay ựổi trạng thái hoạt ựộng hóa sinh của hệ thống enzim,Ầ trong cơ thể sống, ựó là tắnh dị hợp và tương tác với nhau của các cặp gen mới có ưu thế lai.
Theo Nguyễn Huy đạt (1991), [9], từ năm 1907 có một số quan niệm cho rằng: cơ sở của ưu thế lai chắnh là ở ngay tắnh dị hợp tử theo nhiều nhân tố di truyền, Shull (1908-1952) và nhiều người khác. các tác giả cho rằng ở cùng một cứ ựiểm nếu nhiều alen khác nhau, ựảm bảo tốt hơn sự tiến triển các chức năng sinh lý cần thiết cho cơ thể, giúp cho cơ thể dị hợp tử phát triển hơn cơ thể thuần hợp tử. Kết quả nghiên cứu của Hull va Cole (1973), [65] cho thấy cơ thể ở dạng Aa là ở chỗ mỗi alen trong quá trình tổng hợp sinh hóa ựảm ựương một chức năng ắt nhiều khác với alen cùng loại, kết quả là gây ảnh hưởng bổ sung cho nhau, từ ựó tăng hiệu quả tác ựộng. Theo tài liệu tổng hợp của Lasley JF khi nghiên cứu về tắnh trạng số lượng cho thấy những tắnh trạng số lượng có hiệu ứng xấu nhất khi có sự cận huyết thì lại thể hiện mạnh mẽ nhất do ưu thế lai và những tắnh trạng có h2 cao dường như ắt chịu ảnh hưởng của ưu thế lai. Trong khi ựó những tắnh trạng có h2 thấp lại chịu ảnh hưởng nhiều hơn. Mức ựộ ưu thế lại càng phụ thuộc vào mức ựộ sai khác di truyền của các cặp bố mẹ ựem lại.
Ưu thế lai thể hiện mức ựộ khác nhau ở các tắnh trạng số lượng thường ựược thể hiện, còn các tắnh trạng chất lượng ắt ựược thể hiện và các tắnh trạng có hệ số di truyền cao như: tốc ựộ mọc lông, tặng trọng, ắt chịu ảnh hưởng của ưu thế lai.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 34