Lai giống là phương pháp nhân giống bằng cách cho con đực giống và cái giống thuộc hai quần thể khác nhau phối giống với nhau. Hai quần thể này có thể là hai dòng, hai giống hoặc hai loài khác nhau, do vậy đời con không còn là dòng, giống thuần mà là con lai giữa hai dòng, giống khởi đầu là bố mẹ của chúng. Ví dụ: Cho lợn đực Landrace phối với lợn nái Móng Cái, đời con là Yorkshire x Móng Cái (Đặng Vũ Bình, 2000) [1].
-Vai trò tác dụng của lai giống:
Lai giống có hai tác dụng chủ yếu. Một là tạo được ưu thế lai ở đời con về một số tính trạng nhất định. Các tác động cộng gộp là nguyên nhân của hiện tượng sinh học này. Hai là làm phong phú thêm bản chất di truyền ở thế hệ lai bởi vì con lai có được những đặc điểm di truyền của giống khởi đầu, người ta gọi đó là tác dụng phối hợp. Điều này có nghĩa là lai giống sử dụng được tác động cộng gộp các nguồn gen ở thế hệ bố mẹ.
-Ưu thế lai
Theo Nguyễn Văn Thiện (1995) [15], ưu thế lai là hiện tượng liên quan tới sự phát triển mạnh mẽ ở đời sau như: sức đề kháng tốt hơn, sức sản xuất cao hơn bố mẹ. Bownan (1959), cho rằng ưu thế lai nói lên sức sống của con lai, là tính ưu việt của đời con lai so với bố mẹ (Nguyễn Văn Thiện, 1995) [15].
Ưu thế lai hiểu theo nghĩa toàn bộ là sự phát triển mạnh mẽ của toàn bộ khối lượng cơ thể, sự tăng cường trao đổi chất, tăng trọng nhanh hơn, chống đỡ với bệnh tật tốt hơn….Ưu thế lai hiểu theo từng mặt, từng tính trạng: có tính trạng phát triển, có tính trạng giữ nguyên, thậm chí có tính trạng giảm sút so với giống gốc.
Cần phân biệt 3 kiểu ưu thế lai sau:
Ưu thế lai cá thể: Là ưu thế lai do kiểu gen của chính con vật gây nên. Ưu thế lai của mẹ: Là ưu thế lai do kiểu gen mà mẹ con vật gây ra thông qua điều kiện ngoại cảnh cung cấp cho nó. Chẳng hạn, nếu bản thân mẹ là con
lai, thông qua sản lượng sữa, khả năng nuôi con khéo... mà con lai có được ưu thế này.
Ưu thế lai của bố: Có rất ít tính trạng có được ưu thế lai của bố, song cũng có thể thấy rằng, khả năng thụ thai, tình trạng sức khỏe của con đực lai tạo nên ưu thế lai cho đời con của nó.
Nếu như giao phối cận huyết làm tăng mức độ đồng hợp, giảm mức độ dị hợp của các gen thì ngược lại, lai giống làm tăng mức độ dị hợp, giảm mức độ đồng hợp của các kiểu gen.
Các tính trạng liên quan đến khả năng nuôi sống và khả năng sinh sản có ưu thế lai cao nhất. Các tính trạng có hệ số di truyền thấp thường có ưu thế lai cao, vì vậy để cải tiến các tính trạng này, so với chọn lọc, lai giống là giải pháp nhanh hơn, hiệu quả hơn.
Hai quần thể vật nuôi càng khác biệt với nhau về di truyền bao nhiêu thì ưu thế lai thu được khi lai giữa chúng càng lớn bấy nhiêu. Ưu thế lai cao nhất ở F1, ưu thế lai ở thế hệ F2 (Tự giao phối giữa F1 x F1, hoặc F1 với dòng bố, mẹ khởi đầu chỉ bằng 1/2 ưu thế lai của F1). Trong nhiều trường hợp ưu thế lai là biểu hiện cao hơn trung bình của 2 giống gốc. Để tạo ưu thế lai, người ta phải cho con vật nuôi giao phối không cận huyết, nhằm tăng cường mức độ dị hợp bằng cách lai giữa các dòng, giữa các giống, lai xa. Tuy nhiên, mức độ biểu hiện ưu thế lai còn phụ thuộc vào nguồn gốc di truyền của bố mẹ, tính trạng cần xem xét công thức lai và điều kiện nuôi dưỡng.
Mức độ ưu thế lai của một tính trạng được tính bằng công thức sau: H (%)= 1/2(AB1+/BA2(A)−+1B/)2(A+B) x 100
Trong đó: H là ưu thế lai
AB : giá trị kiểu hình trung bình của con lai bố A, mẹ B BA: giá trị kiêu hình trung bình của con lai bố B, mẹ A A: giá trị trung bình của dòng (giống) A
B: giá trị trung bình của dòng (giống) B
2.1.1.2. Cơ sở khoa học về đặc điểm di truyền các tính trạng năng suất sinh sản của lợn.
- Tính trạng số lượng và sự di truyền của tính trạng số lượng
Tính trạng số lượng là những tính trạng mà sự khác nhau giữa những cá thể là sự khác nhau về mức độ hơn là sự khác nhau về chủng loại. Tính trạng
số lượng còn gọi là tính trạng đo lường vì sự nghiên cứu chúng phụ thuộc vào sự đo lường. Hầu hết các tính trạng có giá trị của gia súc đều là những tính trạng số lượng.
Để giải thích sự di truyền của các tính trạng số lượng, Nilson và Ehle (1908) đã đưa ra giả thiết như sau (trích dẫn từ Trần Đình Miên, 1977) [7]: Tính trạng số lượng chịu sự tác động của nhiều cặp gen, phương thức di truyền của các cặp gen này tuân theo các quy luật cơ bản của di truyền như phân ly, tổ hợp, liên kết…Mỗi gen thường có tác động cộng gộp lớn hơn. Tác dụng của nhiều gen khác nhau trên cùng một tính trạng có thể là cộng gộp cũng có thể là không, ngoài ra còn có các kiểu tác động ức chế nhau giữa các gen nằm ở những locus khác nhau.
Có hai hiện tượng di truyền cơ bản có liên quan đến tính trạng số lượng và mỗi hiện tượng di truyền này có một cơ sở lý luận cho việc cải tiến di truyền cho giống vật nuôi (Nguyễn Văn Thiện, 1995 ) [15]. Trước hết đó là sự giống nhau giữa các con vật thân thuộc và quan hệ thân thuộc càng gần con vật càng giống nhau. Đó là cơ sở di truyền cho sự chọn lọc và sau đó là sự suy hóa cận thân. Thứ hai là hiện tượng ngược lại về sức sống của con lai (heteosis), đây là cơ sở của sự chọn phối để nhân thuần và tạp giao.
-Các yếu tố ảnh hưởng đến tính trạng số lượng
Tính trạng số lượng dễ chịu ảnh hưởng, tác động của môi trường. Vật nuôi sống trong một môi trường nhất định nên sự hình thành hoạt động của tính trạng không những chịu sự chi phối của các gen mà còn chịu ảnh hưởng rất lớn của môi trường (Nguyễn Văn Thiện, 2000) [16].
Giá trị kiểu hình của bất kỳ tính trạng số lượng nào cũng được biểu thị qua giá trị của kiểu gen và sai lệch môi trường.
P = G + E
Trong đó P : Gía trị kiểu hình (Phenotypic Value). G : Gía trị kiểu gen (Genotypic Value) .
E : Sai lệch môi trường (Environmental Deviation).
Tùy theo phương hướng tác động của các gen alen mà giá trị kiểu gen có thể bao gồm các thành phần khác nhau.
“A” gọi là giá trị cộng gộp, thành phần quan trọng nhất cố định không thay đổi có thể di chuyển được và còn được gọi là giá trị giống của cá thể là cơ sở di truyền của việc chọn giống.
“D” là tính trội (Dominance) là tác động trội của các cặp alen trong cùng một locus nên không có tính trội thì giá trị di truyền và giá trị cộng gộp là bằng nhau. Khi xem xét một locus duy nhất sự khác nhau giữa giá trị kiểu gen và giá trị giống A và giá trị di truyền đó chính là sai lệch trội D.
Do vậy G = A + D
“I” là các gen của các cặp gen hoặc cùng alen sai lệch tương tác nên kiểu gen là do từ hai locus trở lên cấu thành giá trị kiểu gen có thể thêm một sai lệch do sự tương tác giữa các gen trong các locus khác nhau.
- Hệ số di truyền một số tính trạng ở lợn
Hệ số di truyền là tỷ lệ phần trăm do gen quy định trong việc tạo nên kiểu hình. Hệ số di truyền có hai loại đó là hệ số di truyền theo nghĩa hẹp và hệ số di truyền theo nghĩa rộng.
Hệ số di truyền theo nghĩa rộng biểu thị phần phương sai gí trị kiểu hình của các cá thể được quyết định bởi các phương sai giá trị kiểu gen.
h2 = VG / VP
Trong đó: VG là phương sai giá trị kiểu gen
VP là phương sai giá trị kiểu hình
Hệ số di truyền theo nghĩa hẹp, biểu thị giá trị kiểu hình được quyết định bởi các gen truyền đạt từ bố mẹ cho đời con.
h2 = VA / VP
Hệ số di truyền của một tính trạng càng lớn, khả năng di truyền của tính trạng đó càng cao. Ngược lại hệ số di truyền của tính trạng càng nhỏ thì khả năng di truyền của tính trạng đó càng thấp và khả năng biến đổi của chúng dưới ảnh hưởng của điều kiện môi trường càng lờn.
Ở lợn các tính trạng có hệ số di truyền thấp hầu hết là các tính trạng sinh sản còn các tính trạng có hệ số di truyền cao hơn là các tính trạng có liên quan tới chất lượng sản phẩm và sự sinh trưởng.
Thông qua hệ số di truyền ta có thể quyết định phương pháp hiệu quả để cải tiến năng suất vật nuôi. Khi hệ số di truyền thấp thì không nên thông qua phương pháp chọn lọc mà nên thông qua biện pháp nuôi dưỡng chăm sóc hoặc chú trọng vào việc tạp giao để nâng cao năng suất của chúng (Nguyễn
Văn Thiện, 2000) [16].