Thư viện tri thức trực tuyến
Kho tài liệu với 50,000+ tài liệu học thuật
© 2023 Siêu thị PDF - Kho tài liệu học thuật hàng đầu Việt Nam

Luận Án Tiến Sĩ Nông Nghiệp Nghiên Cứu Các Đặc Điểm Kiểu Hình, Kiểu Gen Phục Vụ Cho Khai Thác Và
Nội dung xem thử
Mô tả chi tiết
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN TRỌNG TUYỂN
NGHIÊN CỨU
CÁC ĐẶC ĐIỂM KIỂU HÌNH, KIỂU GEN
PHỤC VỤ CHO KHAI THÁC VÀ PHÁT TRIỂN
NGUỒN GEN GIỐNG GÀ MÓNG TIÊN PHONG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI, NĂM 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN TRỌNG TUYỂN
NGHIÊN CỨU
CÁC ĐẶC ĐIỂM KIỂU HÌNH, KIỂU GEN
PHỤC VỤ CHO KHAI THÁC VÀ PHÁT TRIỂN
NGUỒN GEN GIỐNG GÀ MÓNG TIÊN PHONG
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Mã số : 62.42.02.01
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. PHÙNG ĐỨC TIẾN
TS. NGÔ THỊ KIM CÚC
HÀ NỘI, NĂM 2017
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi;
các số liệu, kết quả nêu trong luận án này là trung thực, khách quan và chưa
từng được bảo vệ ở bất kì học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được
cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày tháng năm 2017
Tác giả luận án
Nguyễn Trọng Tuyển
ii
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình hoàn thiện luận án ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi
còn nhận được rất nhiều sự quan tâm giúp đỡ từ các cá nhân và tổ chức.
Trước tiên, em xin trân trọng cảm ơn TS. Phùng Đức Tiến và TS. Ngô
Thị Kim Cúc là hai thầy, cô hướng dẫn khoa học luôn ở bên giúp đỡ, hướng
dẫn em trong suốt quá trình thực hiện luận án này;
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới tập thể lãnh đạo, các thầy
giáo, cô giáo công tác tại Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam; Học viện
Nông nghiệp Việt Nam đã giảng dạy, hướng dẫn và tạo điều kiện, giúp đỡ tôi
trong quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận án;
Đồng thời tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo, các cán bộ thuộc Bộ
môn Di truyền và Giống vật nuôi, Phòng Thí nghiệm trọng điểm tế bào động
vật - Viện Chăn Nuôi; trang trại bảo tồn nguồn gen giống gà Móng Tiên
Phong - Hà Nam, đã giúp tôi rất nhiều về cơ sở vật chất, trang thiết bị thí
nghiệm trong quá trình thực hiện luận án;
Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Sở GD - ĐT Hà Nam, lãnh đạo
trường THPT B Phủ Lý - Hà Nam và các thầy cô trong hội đồng giáo dục nhà
trường đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi được học tập và hoàn thiện luận án
của mình;
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn toàn thể gia đình, bạn bè và đồng
nghiệp đã luôn ở bên, ủng hộ và động viên tôi hoàn thành luận án này.
Hà Nội, ngày tháng năm 2017
Nghiên cứu sinh
Nguyễn Trọng Tuyển
iii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN ...........................................................................................i
LỜI CẢM ƠN................................................................................................ii
DANH MỤC BẢNG....................................................................................vi
DANH MỤC HÌNH...................................................................................viii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................... x
MỞ ĐẦU........................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài...............................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài....................................................................2
2.1. Mục tiêu tổng quát....................................................................................2
2. 2. Mục tiêu cụ thể ........................................................................................3
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ...................................................3
3.1. Ý nghĩa khoa học......................................................................................3
3.2. Ý nghĩa thực tiễn ......................................................................................4
4. Những đóng góp mới của đề tài...................................................................4
Chương I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU...........................................................6
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài.........................................................................6
1.1.1. Cơ sở nghiên cứu đặc điểm ngoại hình và khả năng sản xuất của gà ....6
1.1.2. Cơ sở khoa học phân tích đa hình gen Mx, gen cGH và cGHR của gà
và mối tương quan với một số tính trạng sản xuất của gà.............................. 15
1.2. Tình hình nghiên cứu các giống gà bản địa trên thế giới và ở Việt Nam.....24
1.2.1. Tình hình nghiên cứu các giống gà địa phương trên thế giới...............24
1.2.2. Tình hình nghiên cứu các giống gà bản địa ở Việt Nam.......................31
1.3. Giới thiệu về gà Móng Tiên Phong......................................................... 38
Chương II. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU43
2.1. Vật liệu...................................................................................................43
iv
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 43
2.3. Nội dung nghiên cứu ..............................................................................43
2.4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................44
2.4.1. Bố trí thí nghiệm..................................................................................44
2.4.2. Đánh giá đặc điểm ngoại hình và khả năng sản xuất của gà nuôi sinh
sản và nuôi thương phẩm qua 3 thế hệ chọn lọc, nhân thuần ........................49
2.4.3. Đánh giá đa hình gen Mx; đa hình gen cGH, gen cGHR và mối liên hệ với
tính trạng tăng khối lượng của gà Móng Tiên Phong.......................................57
2.4.4. Phương pháp xử lý số liệu ...................................................................63
Chương III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN................................................65
3.1. Đánh giá đặc điểm ngoại hình và khả năng sản xuất của giống gà móng
tiên phong .....................................................................................................65
3.1.1. Đánh giá đặc điểm ngoại hình và kích thước các chiều đo của gà Móng
Tiên Phong....................................................................................................65
3.1.2. Đánh giá khả năng sản xuất của gà nuôi sinh sản qua 3 thế hệ chọn
lọc, nhân thuần.............................................................................................. 70
3.1.3. Nghiên cứu khả năng sản xuất của gà nuôi thịt thương phẩm..............92
3.2. Nghiên cứu tính đa hình gen Mx liên quan đến khả năng kháng virus; đa
hình gen cGH, cGHR và tương quan đến tính trạng tăng khối lượng cơ thể gà
Móng Tiên Phong........................................................................................ 103
3.2.1. Kết quả tách chiết ADN tổng số......................................................... 103
3.2.2. Xác định đa hình kiểu gen và tần số alen gen Mx liên quan đến khả
năng kháng virus, sử dụng kỹ thuật PCR-RFLP .......................................... 104
3.2.3. Xác định đa hình kiểu gen, tần số alen các gen cGH, cGHR và phân
tích ảnh hưởng của các điểm đa hình này với tính trạng tăng khối lượng cơ
thể gà Móng Tiên Phong ............................................................................. 108
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................... 132
v
1. Kết luận................................................................................................... 132
2. Đề nghị.................................................................................................... 133
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN134
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................... 135
MỤC LỤC CỦA PHỤ LỤC..................................................................... 146
vi
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1. Bố trí thí nghiệm đàn nuôi sinh sản .............................................. 45
Bảng 2.2. Sơ đồ ghép phối trống - mái tránh cận huyết ................................ 45
Bảng 2.3. Chế độ chăm sóc gà Móng Tiên Phong nuôi sinh sản.................. 47
Bảng 2.4. Giá trị dinh dưỡng trong khẩu phần thức ăn cho gà Móng Tiên
Phong nuôi sinh sản...................................................................................... 47
Bảng 2.5. Giá trị dinh dưỡng trong khẩu phần thức ăn cho gà Móng Tiên
Phong nuôi thịt thương phẩm và phân tích gen............................................. 48
Bảng 2.6. Bản đồ cắt enzyme giới hạn tại các điểm đa hình ......................... 60
Bảng 3.1. Đặc điểm ngoại hình của gà Móng qua 3 thế hệ ........................... 65
Bảng 3.2. Kích thước một số chiều đo của đàn gà Móng Tiên Phong sinh sản
ở 38 tuần tuổi .............................................................................................. 68
Bảng 3.3. Số lượng đàn gà qua các lứa tuổi và tỷ lệ chọn giống ở mỗi thế hệ
..................................................................................................................... 70
Bảng 3.4. Chọn lọc khối lượng cơ thể gà Móng Tiên Phong qua 3 thế hệ.... 71
Bảng 3.5. Tỷ lệ nuôi sống từ 01 ngày tuổi đến 8 tuần tuổi qa 3 thế hệ ......... 73
Bảng 3.6. Tỷ lệ nuôi sống từ 9 đến 20 tuần tuổi qua 3 thế hệ ..................... 74
Bảng 3.7. Tỷ lệ nuôi sống của gà mái sinh sản giai đoạn 21-72 TT ............. 75
Bảng 3.8. Khối lượng cơ thể giai đoạn từ 01 ngày tuổi đến 8 tuần tuổi......... 76
Bảng 3.9. Khối lượng cơ thể gà trống giai đoạn từ 9-20 tuần tuổi................. 77
Bảng 3.10. Khối lượng cơ thể gà mái giai đoạn từ 9-20 tuần tuổi................. 78
Bảng 3.11. Tiêu tốn thức ăn từ 1 ngày tuổi đến 20 tuần tuổi qua 3 thế hệ.... 80
Bảng 3.12. Một số chỉ tiêu về tuổi đẻ của đàn gà Móng Tiên Phong ............ 82
Bảng 3.13. Tỷ lệ đẻ và năng suất trứng của gà Móng Tiên Phong 3 thế hệ... 84
Bảng 3.14. Năng suất trứng cộng dồn của gà Móng Tiên Phong 3 thế hệ ..... 86
Bảng 3.15. Tiêu tốn thức ăn/10 trứng của gà Móng Tiên Phong 3 thế hệ...... 88
Bảng 3.16. Kết quả khảo sát trứng gà Móng Tiên Phong.............................. 89
Bảng 3.17. Các chỉ tiêu ấp nở của gà Móng Tiên Phong nuôi sinh sản ........ 91
vii
Bảng 3.18. Tỷ lệ nuôi sống (%) của gà thương phẩm giai đoạn 01 ngày tuổi
đến 15 tuần tuổi............................................................................................ 92
Bảng 3.19. Khối lượng cơ thể gà thương phẩm 3 thế hệ giai đoạn từ 01 ngày
tuổi đến 15 tuần tuổi..................................................................................... 95
Bảng 3.20. Sinh trưởng tuyệt đối (gam/con/ngày) và sinh trưởng tương đối
(%) của gà nuôi thương phẩm....................................................................... 97
Bảng 3.21. Tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng của gà thịt thương phẩm.... 98
Bảng 3.22. Chỉ số sản xuất của gà Móng Tiên Phong từ 01 ngày tuổi đến 15
tuần tuổi ..................................................................................................... 100
Bảng 3.23. Kết quả mổ khảo sát gà thịt thương phẩm................................. 101
Bảng 3.24. Hàm lượng nước, protein thô, lipit thô và khoáng tổng số trong
thịt gà Móng Tiên Phong............................................................................ 102
Bảng 3.25. Tần số kiểu gen và tần số alen gen Mx ở gà Móng Tiên Phong 106
Bảng 3.26. Tần số kiểu gen và tần số alen gen cGH và cGHR trên quần thể
gà Móng Tiên Phong.................................................................................. 117
Bảng 3.27. Khối lượng cơ thể trung bình gà Móng Tiên Phong giai đoạn từ
01 ngày tuổi đến 20 tuần tuổi ..................................................................... 119
Bảng 3.28. Giá trị tương quan giữa đa hình kiểu gen cGH-intron 3 với tính
trạng tăng khối lượng của gà MóngTiên Phong.......................................... 121
Bảng 3.29. Khối lượng cơ thể trung bình gà MóngTiên Phong mang các kiểu
gen cGH-intron 4 ....................................................................................... 123
Bảng 3.30. Tần số kiểu gen và tần số alen đoạn gen cGH-intron 3 trong các
nhóm gà có khối lượng cao và thấp khác nhau theo tuần tuổi..................... 126
Bảng 3.31. Giá trị P - Value đánh giá tương quan đa hình kiểu gen cGHintron 4 với tính trạng tăng khối lượng của gà MóngTiên Phong................ 128
viii
DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Cấu trúc gen Mx ở gà ................................................................... 17
Hình 1.2. Vị trí đa hình A2032G trên sản phẩm Mx cADN và Mx mARN ở gà
..................................................................................................................... 18
Hình 1.3. Cấu trúc gen cGH ở gà.................................................................. 20
Hình 1.4. Tổ chức bộ gen ở các vùng mã hóa của gen cGHR...................... 22
Hình 1.5. Bản đồ địa chính xã Tiên Phong ................................................... 39
Hình 3.1. Đồ thị tỷ lệ đẻ của gà Móng Tiên Phong qua 3 thế hệ nuôi sinh sản
..................................................................................................................... 85
Hình 3.2. Hình ảnh đại diện kết quả tách chiết ADN tổng số từ máu gà ..... 104
Hình 3.3. Hình ảnh đại diện kết quả nhân đoạn gen Mx có kích thước 299 bp,
sử dụng thang chuẩn 100 bp (M) của hãng Invitrogen................................ 104
Hình 3.4. Hình ảnh đại diện sản phẩm PCR đoạn gen Mx được cắt bởi
enzyme giới hạn Hpy8I .............................................................................. 105
Hình 3.5. Hình ảnh đại diện kết quả nhân các đoạn gen cGH-int3, cGH-int4,
cGHR-int2.................................................................................................. 109
Hình 3.6. Hình ảnh đại diện tính đa hình đoạn intron 3 gen cGH được cắt bởi
enzyme giới hạn EcoRV............................................................................. 110
Hình 3.7. Hình ảnh đại diện tính đa hình đoạn intron 4 gen cGH được cắt
bởi enzyme giới hạn Bsh1236I................................................................... 110
Hình 3.8. Hình ảnh đại diện tính đa hình đoạn intron 2 gen cGHR được cắt
bởi enzyme giới hạn HindIII ...................................................................... 111
Hình 3.9. Hình ảnh đại diện sản phẩm giải trình tự.................................... 112
03 kiểu gen cGH-int3 từ mồi ngược ........................................................... 112
Hình 3.10. Hình ảnh đại diện sản phẩm giải trình tự................................. 113
ix
03 kiểu gen cGH-int4 từ mồi xuôi.............................................................. 113
Hình 3.13. Đồ thị so sánh ảnh hưởng của đa hình G1705A gen cGH- intron 3
lên khối lượng cơ thể cùa gà Móng Tiên Phong ......................................... 122
Hình 3.14. Đồ thị so sánh ảnh hưởng của kiểu gen cGH- intron 4 .............. 124
lên khối lượng cơ thể cùa gà Móng Tiên Phong ......................................... 124
Hình 3.15. Đồ thị so sánh tần số alen (G và A) gen cGH- intron 3 xuất hiện
trong các nhóm gà có trọng lượng cao và thấp khác nhau tại từng tuần tuổi127
x
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Nội dung
ADN Axit DeoxyriboNucleic
Bp Base pair - Cặp bazơ nitơ
BW Body Weight - khối lượng cơ thể
cs. cộng sự
cGH chicken growth hormone - Hoocmon sinh trưởng ở gà
cGHR
chicken growth hormone receptor - thụ thể hoocmon sinh
trưởng ở gà
Cv % coefficient of variation - hệ số biến thiên
ĐVT Đơn vị tính
EDTA EthyleneDiamineTetra Acetic Acid
FAO
Food and Agriculture Organization of the United Nations -
Tổ chức lương thực và nông nghiệp Liên hiệp quốc
GHBP
growth hormone binding proteins - protein mang hoocmon
sinh trưởng
INFPD
International Network for Family Poultry Development -
Mạng lưới quốc tế phát triển chăn nuôi gia cầm nông hộ
Kb Kilo base
ME Metabolizable Energy - Năng lượng trao đổi
MHC
Major Histocompatibility Complex - Phức hợp tương
thích mô chính
Mx myxovirus resistant gen- Mx gene
PCR-RFLP
polymerase chain reaction-restriction fragment length
polymorphism - đa hình chiều dài đoạn cắt giới hạn PCR
xi
PN Production Number - chỉ số sản xuất
p-value probability value - giá trị xác suất
RE Restriction Enzyme - enzyme cắt giới hạn
SE standard error - sai số chuẩn
SD standard deviation - độ lệch chuẩn
SLT sản lượng trứng
SNPs Single Nucleotide Polymorphisms - đa hình đơn nucleotit
TCVN tiêu chuẩn Việt Nam
TLNS tỷ lệ nuôi sống
TT tuần tuổi
TTTA tiêu tốn thức ăn
Trung bình quần thể
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, các giống gà bản địa ngày càng được chú
trọng không những do chất lượng thịt, trứng thơm ngon phù hợp với thị hiếu
người tiêu dùng mà còn có sức đề kháng tốt, khả năng tự kiếm ăn cao, thích
nghi với điều kiện chăm sóc, phương thức chăn nuôi truyền thống của địa
phương. Tuy nhiên, những giống gà này hầu hết tồn tại ở những làng quê, địa
bàn phân bố hẹp, quần thể nhỏ hoặc khả năng cận huyết lớn dẫn đến suy thoái
cao hoặc nguồn gen bị lai tạp nhiều nên các giống này không những khó phát
triển thành sản phẩm hàng hoá mà còn có nguy cơ mất giống rất lớn.
Gà Móng Tiên Phong là giống gà bản địa gắn liền với lịch sử làng
Móng, xã Tiên Phong, huyện Duy Tiên, tỉnh Hà Nam. Đây là giống gà hướng
thịt, thả vườn, khả năng chống chịu bệnh tật tốt; chân to, thịt chắc, thơm, da
giòn. Giống gà này được đưa vào chương trình “bảo tồn nguồn gen vật nuôi
quốc gia” từ năm 2001. Mặc dù là giống gà quý, nhưng hiện nay, các tài liệu
khoa học về giống gà này còn rất hạn chế. Đến nay, một số tài liệu công bố
các kết quả nghiên cứu về giống gà này như nghiên cứu của Đỗ Văn Diện
(2005); Hồ Xuân Tùng và cs. (2009, 2011); Đồng Thị Hồng Liên (2011);…,
các nghiên cứu này hoặc nghiên cứu với số lượng nhỏ hoặc nghiên cứu bảo
tồn hoặc tiến hành trong các trang trại chăn nuôi tập trung…, do vậy, các
chương trình giống áp dụng trong các nông hộ chưa hợp lý. Trên đối tượng gà
Móng Tiên Phong, đến nay, chưa có nghiên cứu nào đánh giá về khả năng
sinh trưởng, chất lượng thịt khi nuôi thương phẩm cũng như khả năng sản
xuất khi nuôi sinh sản một cách bài bản theo mô hình bán chăn thả tại nơi
nguồn gốc của giống gà này.
2
FAO (2004) đã chỉ ra rằng, để xây dựng một chương trình bảo tồn và
khai thác có hiệu quả các giống vật nuôi thì việc kết hợp nghiên cứu kiểu gen
và kiểu hình đóng vai trò quan trọng. Trong khi đó, việc chọn lọc dựa vào các
giá trị kiểu hình cần rất nhiều thời gian do phải theo dõi qua nhiều thế hệ.
Thực tế này đòi hỏi công tác giống hiện đại cần rút ngắn thời gian chọn, tạo
giống, hơn nữa cần chọn lọc chính xác những kiểu gen hoặc tổ hợp những gen
quy định tính trạng mong muốn, góp phần nâng cao hiệu quả khai thác và
phát triển nguồn gen giống gà quý này. Với sự phát triển mạnh mẽ của các kỹ
thuật di truyền phân tử, một vài nghiên cứu gần đây như của Nie và cs.
(2005a
, 2005b
); Li và cs. (2007); Trần Xuân Hoàn và cs. (2008, 2010);
Muhammad và cs. (2013); Đỗ Võ Anh Khoa và cs. (2013, 2014); Mehdi và
cs. (2014); Lưu Quang Minh và cs. (2016); … đã chỉ ra rằng một số gen như
cGH, cGHR… liên quan đến năng suất sinh trưởng, gen Mx đã được chứng
minh là có liên quan đến khả năng miễn dịch của các giống gà bản địa. Do
vậy, nghiên cứu nhằm xác định các đa hình của các gen này trên giống gà
Móng Tiên Phong và bước đầu tìm hiểu mối liên quan giữa đa hình kiểu gen
với các tính trạng năng suất sinh trưởng góp phần nâng cao hiệu quả trong
công tác chọn giống là cần thiết.
Xuất phát từ các thực tế đó, chúng tôi tiến hành đề tài:
“Nghiên cứu các đặc điểm kiểu hình, kiểu gen phục vụ cho khai thác
và phát triển nguồn gen giống gà Móng Tiên Phong ”.
Nghiên cứu này dựa trên nền tảng đề tài cấp nhà nước:“Khai thác và phát
triển nguồn gen giống gà Mía và gà Móng " giai đoạn 2011 - 2016.
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
2.1. Mục tiêu tổng quát
Đánh giá được đặc điểm ngoại hình, khả năng sản xuất của gà Móng
Tiên Phong khi nuôi sinh sản và thương phẩm qua 3 thế hệ chọn lọc, nhân