Lê Thanh Hải1* , Nguyễn Thị Thủy Tiên1 , Phạm Thị Như Tuyết1 , Nguyễn Đức Thỏa1 và Lê Nguyễn Xuân Hương1
1 TT NC&PT Chăn nuôi Gia cầm VIGOVA * Tác giả liên hệ: Ths. Lê Thanh Hải, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Chăn nuôi Gia cầm VIGOVA. Địa chỉ: 496/101 Dương Quảng Hàm, P. 6, Gò Vấp, TP Hồ Chí Minh. Điện thoại: 0918 567547; Email: haivigova@yahoo.com.vn
Ngày nhận bài báo: 30/03/2021 - Ngày nhận bài phản biện: 30/04/2021 Ngày bài báo được chấp nhận đăng: 04/05/2021
TÓM TẮT
Phân tích các tham số di truyền thực hiện với ba tính trạng khối lượng cơ thể 8 tuần tuổi (KL8), năng suất trứng và khối lượng trứng 38 tuần tuổi (NST38 và KLT38) của dòng gà BT nuôi tại trại gà giống Đồng Nai. Dữ liệu thu thập từ 4.170 cá thể qua 4 thế hệ từ năm 2017-2021. Phương pháp phân tích sử dụng mô hình thú đa tính trạng với phương pháp REML chạy trên bộ phần mềm PEST 4.2.3 và VCE 6.0.2. Kết quả về hệ số di truyền của KL8, NST38 và KLT38 của gà BT tương ứng là 0,21; 0,18 và 0,62. Tương quan di truyền giữa KL8 với KLT38 là 0,37; giữa KL8 và NST38 là -0,50; giữa NST38 và KLT38 là -0,75. Tương quan kiểu hình của ba cặp tính trạng tương ứng là 0,18, -0,07 và -0,14.
Từ khóa: Chọn lọc, gà BT, tham số di truyền.
ABSTRACT Genetic parameter estimates for some of production traits in BT chicken line The aim of the study was to estimate genetic parameters of three production traits included body weight trait at 8 weeks, egg production trait up to 38 weeks, and egg weight trait at 38 weeks in BT chicken line at Dong Nai chicken breeding farm. These measurements recorded on 4,170 chicks through 4 generations of selection from 2017-2021. Genetic parameters were estimated using the REML animal model on PEST 4.2.3 and VCE 6.0.2 software. The result showed that the heritability estimates (h2 ) for body weight trait, egg production trait, and egg weight trait were 0.21, 0.18 and 0.62, respectively. Genetic correlation between body weight trait and egg production trait was 0.37; On the one hand, body weight trait showed a negative genetic correlation with egg production trait and values was -0.50. Genetic correlations between egg production trait and egg weight trait was -0.75. The phenotypic correlations of three pairs of these traits were 0.18, -0.07 and -0.14, respectively. Keywords: Selection, BT chicken, genetic parameters.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Gà BT là giống gà lông màu được chọn tạo và công nhận giống từ năm 2001. Đây là giống gà có năng suất trứng cao, chất lượng thịt thơm ngon và đã được chuyển giao hiệu quả vào sản xuất, được thị trường đánh giá cao. Tuy nhiên, việc tổ chức nuôi giữ theo quần thể trong nhiều năm đã làm ảnh hưởng đến năng suất chất lượng của giống gà này.
Để tiếp tục khai thác tốt nguồn gen này, từ năm 2017 Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Chăn nuôi Gia cầm VIGOVA - đơn vị nuôi giữ đàn giống gà BT đã tổ chức theo dõi năng suất cá thể trên hệ thống chuồng lồng cá thể, áp dụng thụ tinh nhân tạo để phục vụ chọn lọc nâng cao năng suất và chất lượng đàn gà giống BT. Việc tổ chức đàn xây dựng cơ sở dữ liệu cá thể và áp dụng chọn lọc dựa trên giá trị giống theo phương pháp BLUP đối với các tính trạng năng suất, đặc biệt là năng suất trứng sẽ rất hiệu quả với mục tiêu sử dụng dòng gà này làm mái nền trong việc lai tạo đối với các giống gà địa phương tại các tỉnh phía Nam. Để có cơ sở khoa học trong chọn lọc dòng gà này thì việc tiến hành phân tích các tham số di truyền đối với một số tính trạng năng suất quan trọng là rất có ý nghĩa.
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu, địa điểm và thời gian
Nghiên cứu được thực hiện trên dòng gà lông màu BT tại trại gà giống Đồng Nai - xã Bình Minh, huyện Trảng Bom, tỉnh Đồng Nai từ năm 2017 đến năm 2021.
2.2. Bố trí thí nghiệm
Phân tích các tham số di truyền trên dòng gà BT của các tính trạng khối lượng cơ thể 8 tuần tuổi (KL8), năng suất trứng 38 tuần tuổi (NST38) và khối lượng trứng 38 tuần tuổi (KLT38).
Phương pháp theo dõi và thu thập số liệu
Đánh số cá thể: Thế hệ có 1 chữ số (1, 2, 3…), dòng có 1 chữ số (1, 2...), giới tính có 1 chữ số (1 là trống, 2 là mái), gia đình có 2 chữ số (01, 02 …), số cá thể mẹ có 2 chữ số (01, 02…) và số cá thể gà có 2 chữ số (01, 02…) Biểu mẫu ghi chép số liệu để xây dựng phả hệ và tính toán bao gồm: Thế hệ, dòng, ngày nở, giới tính, số cha, số mẹ, số cá thể và các tính trạng.
Phương pháp tổ chức đàn giống cá thể:
Gà được đánh số cánh lúc sơ sinh và lúc chọn lên hậu bị; khi vào đẻ được nuôi trong hệ thống chuồng lồng cá thể mỗi ô 1 con mái. Áp dụng thụ tinh nhân tạo mỗi trống phối cho 20 mái. Trứng giống cá thể được đánh dấu đưa ấp nở theo từng con mái, sử dụng hệ thống khay nở cá thể. Các tính trạng gồm: Khối lượng cơ thể 8 tuần tuổi được thực hiện vào 7 giờ sáng lúc khô lông khi chưa cho ăn; NST cá thể gà mái được theo dõi hàng ngày đến hết 38 tuần tuổi; KLT cá thể được tính KLT trung bình của cá thể ở tuần tuổi 38 cân bằng cân điện tử. Phương thức và quy trình nuôi dưỡng Đàn giống được nuôi theo phương thức nuôi nhốt trên chuồng nền giai đoạn gà con và hậu bị, giai đoạn sinh sản được nuôi dưỡng trên hệ thống chuồng lồng cá thể. Đàn gà được áp dụng quy trình nuôi giống của Trung tâm VIGOVA. Hệ thống kho lạnh bảo quản trứng; máy ấp nở PAS REFORM hiện đại của Hà Lan và các cơ sở hạ tầng khác phục vụ tốt cho nghiên cứu.
Phương pháp ước lượng các tham số di truyền
Các tham số di truyền được ước lượng bằng phương pháp REML (Restricted Maximum Likelihood - Tương đồng tối đa có giới hạn). Mô hình thống kê sử dụng phân tích thống kê di truyền là mô hình thú đa tính trạng như sau: Yijklu = µ + THi + GTj + Dayk + Daml + am + eijklmu. Trong đó: Yijklmu là giá trị thu được của tính trạng theo dõi; µ là giá trị trung bình của quần thể; THi là ảnh hưởng của thế hệ thứ i (i=1, 4); GTj là ảnh hưởng của tính biệt thứ j (j=1, 2); Dayk là ảnh hưởng của ngày nở thứ k (k = 1, ...); Daml là ảnh hưởng con mẹ thứ l (l = 1, ...); am là ảnh hưởng di truyền cộng gộp của cá thể thứ m và eijklmu là sai số ngẫu nhiên. Trong mô hình phân tích thống kê trên, yếu tố tính biệt chỉ phân tích với tính trạng KL8 và không đưa vào mô hình phân tích tính trạng NST 38 và KLT 38. 2.3. Xử lý số liệu Sử dụng phần mềm phân tích di truyền PEST 4.2.3 (Groeneveld, 2003) và VCE 6.0.2 (Groeneveld và ctv, 2010).
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3. Thành phần phương sai và hệ số di truyền
Độ lớn của phương sai liên quan đến tính trạng, đơn vị đo, loại phương sai và mô hình thống kê... Giá trị thành phần phương sai di truyền cộng gộp (s2 A) của mỗi tính trạng quyết định độ lớn của hệ số di truyền (h2 ) hay khả năng di truyền của tính trạng đó. Điều đáng lưu ý ở kết quả phân tích trong nghiên cứu này đó là phương sai ảnh hưởng của mẹ (s2 D).
Các phân tích trên gia cầm thường ít đề cập đến thành phần phương sai này. Kết quả phương sai ảnh hưởng của mẹ so với phương sai kiểu hình của các tính trạng KL8, NST38 và KLT38 tương ứng là 5,33; 13,46 và 2,10%. Điều này cho thấy, có sự ảnh hưởng của con mẹ đến các tính trạng đặc biệt là đối với NST là khá lớn. Việc đưa ảnh hưởng của mẹ vào mô hình phân tích thống kê trong nghiên cứu này đã làm tăng độ chính xác về ước tính ảnh hưởng di truyền cộng gộp trực tiếp đối với ba tính trạng nghiên cứu đặc biệt là tính trạng NST.
Hệ số di truyền khối lượng 8 tuần tuổi của dòng gà BT ở mức trung bình (h2 =0,21), tương đương với kết quả của một số tác giả khác cũng phân tích tính trạng này. Jasouri và ctv (2017) báo cáo h2 về KL8 của gà Mazandaran là 0,21 bằng với kết quả của Karami và ctv (2019) trên giống gà bản địa của Iran. Hai kết quả khác nghiên cứu trên giống gà bản địa tại Nigerian cũng cho thấy KL gà có khả năng di truyền ở mức 0,24 và 0,26 (Niknafs và ctv, 2012; Rotimi và ctv, 2016).
Một số nghiên cứu khác báo cáo h2 về KL gà ở mức cao hơn, ở gà bản địa Fars là 0,33 (Mohammadi và ctv, 2018), của gà Mía GM1 là 0,43 (Nguyễn Quý Khiêm và ctv, 2020a). Hoàng Tuấn Thành (2017) cho biết, khả năng di truyền KL8 tuần tuổi của dòng gà LV4 là rất cao (h2 =0,74). Kết quả phân tích h2 về KL của dòng gà lông màu TN1 của Phạm Thùy Linh và ctv (2020) ở các thế hệ 5-7 trong khoảng 0,32-0,49. Như vậy, h2 KL gà từ mức trung bình đến cao, có sự biến động lớn giữa các giống khác nhau. Hệ số di truyền KL của dòng gà BT ở mức trung bình và ở mức thấp khi so sánh với các kết quả trên các giống gà lông màu khác. Hệ số di truyền NST 38 tuần tuổi của dòng gà BT là 0,18.
Đa phần các nghiên cứu di truyền cho thấy NST của gà có mức di truyền thấp hoặc trung bình. Một số nghiên cứu ở gà trên thế giới báo cáo NST gà có h2 thấp, trong khoảng 0,15-0,19 (Tongsiri và ctv, 2015; Shadparvar và Enayati, 2012; Ghorbani và ctv, 2012; Yousefi và ctv, 2013). Kết quả nghiên cứu về NST 40 tuần tuổi trên dòng gà lông màu PNB-2 của Prince và ctv (2020), khả năng di truyền của tính trạng này ở mức cao hơn (h2 =0,30). Các nghiên cứu trong nước cho thấy, NST của gà có mức di truyền thấp đến cao tùy thuộc vào giống. Nguyễn Huy Đạt (1991) báo cáo NST giai đoạn đẻ trứng đầu của hai dòng gà Leghorn trắng BVx và BVy tương ứng là 0,24 và 0,38. Kết quả của Hoàng Tuấn Thành (2017) thể hiện khác biệt về khả năng di truyền của tính trạng NST 38 tuần tuổi của hai dòng gà lông màu LV4 và LV5 có h2 là 0,46 và 0,15. Trần Ngọc Tiến (2018) báo cáo h2 NST 38 tuần tuổi các dòng gà chuyên trứng GT1, GT2, GT3 và GT4 từ thấp đến trung bình 0,14-0,31. Phạm Thùy Linh và ctv (2020) cho biết ba dòng gà lông màu TN1, TN2 và TN3 tại Trung tâm Nghiên cứu gia cầm Thụy Phương qua các thế hệ chọn lọc đều ở mức thấp 0,12-0,19. Hệ số di truyền NST 38 tuần tuổi dòng gà AC1 là 0,23-0,27 (Nguyễn Quý Khiêm và ctv, 2020b), trên dòng gà Mía GM2 là 0,27 (Nguyễn Quý Khiêm và ctv, 2020a).
Hệ số di truyền KL của dòng gà BT ở mức thấp do vậy việc cải tiến di truyền tính trạng này cần phải có áp lực chọn lọc cao. Khả năng di truyền của tính trạng KLT 38 tuần tuổi của dòng gà BT là rất cao, h2 là 0,62. Điều này sẽ rất thuận lợi khi chọn tạo cải tiến di truyền tính trạng này. Nghiên cứu khả năng di truyền KLT của gà đã được nhiều tác giả công bố. Các nghiên cứu trên gà bản địa Iran, gà PB-2, PB-3 KLT 40 tuần tuổi tương ứng lần lượt là 0,30, 0,33 và 0,12 (Karami và ctv, 2019, Prince và ctv, 2020; Rajkumar và ctv, 2021).
Hệ số di truyền về KLT 38 tuần tuổi trên gà AC2 là 0,28-0,35 (Nguyễn Quý Khiêm và ctv, 2020c). Khối lượng trứng 38 tuần tuổi của hai dòng gà LV4 và LV5 tại Trung tâm Nghiên cứu Gia cầm VIGOVA có khả năng di truyền cao, h2 tương ứng là 0,67 và 0,70 (Hoàng Tuấn Thành, 2017). Tính trạng KLT thường không phải là tính trạng mục tiêu trong chọn lọc trên các dòng gà hướng thịt. Tuy nhiên, khả năng di truyền cao của KLT của dòng gà BT cần được xem xét trong chọn lọc cũng như việc định hướng sử dụng dòng gà này. Chẳng hạn như có thể sử dụng gà này phối hợp với các dòng gà chuyên trứng khác làm nguyên liệu trong chọn tạo các dòng gà lông màu hướng trứng hoặc kiêm dụng cho sản xuất
3.2 Tương quan giữa các tính trạng
Tương quan di truyền giữa các tính trạng có sự khác khác nhau về mức độ từ trung bình đến cao. Giữa KL 8 tuần tuổi và KLT 38 tuần tuổi là tương quan thuận ở mức trung bình (rG=0,37). Kết quả thấp hơn so với kết quả trên dòng gà LV4, KL 8 tuần tuổi và NST 38 tuần tuổi của dòng gà này có tương quan di truyền là 0,49 (Hoàng Tuấn Thành, 2017).
Kết quả phân tích này nằm trong khoảng báo cáo của Niknafs và ctv (2012) trên gà Mazandaran, tương quan giữa KL 8 tuần tuổi với khối lượng trứng đầu tiên, KLT 28, 30 và 32 tuần tuổi lần lượt là 0,30, 0,39, 0,37 và 0,37. Giữa KL 8 tuần tuổi và NST có tương quan di truyền âm (-0,50). Điều này cho thấy rằng, những cá thể của dòng gà BT có giá trị di truyền tính trạng KL lớn thì giá trị di truyền tính trạng NST có xu hướng thấp hơn. Kết quả này tương đồng với nghiên cứu của Tongsiri và ctv (2019) trên gà bản địa Thái Lan, mức tương quan di truyền của KL và NST là -0,41.
Nguyễn Quý Khiêm và ctv (2020c) cũng cho thấy giữa KL và NST của gà AC1 là tương quan nghịch nhưng giá trị chỉ ở mức trung bình (-0,35). Trong kết quả khác của Niknafs và ctv (2012) trên gà Mazandaran hai tính trạng KL và NST có mức tương quan yếu (-0,09). Cặp tính trạng NST và KLT 38 tuần tuổi có mối tương quan di truyền âm ở mức chặt (-0,75). Kết quả của Hoàng Tuấn Thành (2017) trên dòng gà LV4 và LV5 cũng cho thấy NST và KLT có mới tương quan âm ở mức cao. Một số kết quả khác cũng đều phản ánh giữa NST và KLT có tương quan nghịch nhưng mức độ là khác nhau.
Tương quan di truyền giữa NST và KLT ở 28 tuần tuổi trên gà Dahlem Red là -0,15 (Rajkumar và ctv, 2021); của gà bản địa Iran là -0,09 (Kamali và ctv, 2007); của gà Mazandaran từ -0,24 đến -0,29 (Niknafs và ctv, 2012). Tương quan ngoại cảnh giữa các tính trạng là rất yếu (0,00-0,10). Điều này có nghĩa là khi ngoại cảnh thay đổi gần như không đồng thời ảnh hưởng đến các tính trạng. Giữa các cặp tính trạng cũng có mức tương quan yếu và trái chiều giữa cặp tính trạng KL 8 tuần tuổi và NST 38 tuần tuổi, NST và KLT 38 tuần tuổi. Hoàng Tuấn Thành (2017) cũng có kết quả tương tự về chiều tương quan (thuận hay nghịch) giữa 3 cặp tính trạng này trên ở dòng gà LV4 và LV5. Như vậy, cần xem xét phương pháp chọn lọc phù hợp đối với các tính trạng để tránh đáp ứng tương quan hưởng đến năng suất và chất lượng của dòng gà BT.
4. KẾT LUẬN
Khả năng di truyền của các tính trạng NST 38 tuần tuổi, KL 8 tuần tuổi và KLT 38 tuần tuổi của dòng gà BT từ thấp đến cao, h2 tương ứng là 0,18, 0,21 và 0,62. Có sự ảnh hưởng lớn của con mẹ đến tính trạng NST 38 tuần tuổi. Tương quan giữa các tính trạng có sự khác biệt lớn. Giữa KL 8 tuần tuổi và KLT 38 tuần tuổi có tương quan di truyền dương ở mức trung bình (0,37); KL 8 tuần tuổi và NST 38 tuần tuổi có tương quan di truyền âm ở mức trung bình (-0,50); NST và KLT 38 tuần tuổi có tương quan âm chặt (-0,75). Tương quan ngoại cảnh và tương quan kiểu hình giữa các tính trạng đều ở mức yếu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Huy Đạt (1991). Nghiên cứu một số tính trạng năng suất của các dòng thuần bộ giống gà Leghorn trắng nuôi trong điều kiện Việt Nam. Luận án phó tiến sĩ khoa học nông nghiệp.
2. Ghorbani S.H., Kamali M.A., Abbasi M.A. and Ghafouri-Kesbi F. (2012). Estimation of maternal effects on some economic traits of north Iranian native fowls using different models. J. Agr. Sci. Tech., 14: 95-03.
3. Jasouri M., Zamani P. and Alijani S. (2017). Dominance genetic and maternal effects for genetic evaluation of egg production traits in dual purpose chickens. Bri. Poul. Sci., 58(5): 498-05.
4. Kamali M.A., Ghorbani S.H., Sharbabak M.M. and Zamiri M.J. (2007). Heritabilities and genetic correlations of economic traits in Iranian native fowl and estimated genetic trend and inbreeding coefficients, Bri. Poul. Sci., 48: 443-48.
5. Karami K., Zerehdaran S., Javadmanesh A. and Shariati M.M. (2019). Assessment of maternal and parent of origin effects in genetic variation of economic traits in Iranian native fowl. Bri. Poul. Sci., 60(5): 486-92.
6. Nguyễn Quý Khiêm, Phạm Thùy Linh, Đào Thị Bích Loan, Trần Ngọc Tiến, Lê Xuân Sơn, Nguyễn Thị Tình, Phạm Thị Huệ, Phạm Thị Lụa, Phạm Thị Kim Thanh, Nguyễn Thị Nga và Nguyễn Thị Yến (2020b). Chọn tạo 2 dòng gà Ai Cập qua 4 thế hệ. Báo cáo khoa học Viện Chăn nuôi năm 2018-2020, Phần Di truyền[1]Giống vật nuôi, Trang: 134-43.
7. Nguyễn Quý Khiêm, Phạm Thùy Linh, Đào Thị Bích Loan, Trần Ngọc Tiến, Lê Xuân Sơn, Phạm Thị Lụa, Nguyễn Trọng Thiện, Lê Ngọc Tân, Vũ Quốc Dũng, Đặng Đình Tứ, Phạm Thị Huệ và Nguyễn Thị Minh Hường (2020a). Chọn lọc tạo 2 dòng gà Mía qua 4 thế hệ. Tạp chí KHCN Chăn nuôi, 114: 40-52.
8. Nguyễn Quý Khiêm, Trần Ngọc Tiến, Phạm Thị Thùy Linh, Phạm Văn Tiềm và Nguyễn Thị Tình (2020c). Đặc điểm di truyền về năng suất trứng của dòng gà AC1 và khối lượng trứng dòng gà AC2 qua 3 thế hệ. Tạp chí KHKT Chăn nuôi, 261: 2-6.
9. Phạm Thùy Linh, Nguyễn Quý Khiêm., Nguyễn Trọng Thiện, Đặng Đình Tứ, Lê Ngọc Tân, Vũ Quốc Dũng, Lê Văn Hùng, Nguyễn Thị Thu Hiền và Phạm Thị Lụa (2020). Kết quả chọn lọc ổn định năng suất 3 dòng gà lông màu TN1, TN2, TN3. Báo cáo khoa học Viện Chăn nuôi năm 2018-2020, Phần Di truyền-Giống vật nuôi. Trang: 93-04.
10. Mohammadi A.N.Y., Reza N. and Fatemeh J. (2018). Determination of the best model for estimation of genetic parameters on the Fars native chicken traits using Bayesian and REML methods. Genetika, 50(2): 431-47. 11. Niknafs S., Nejati-Javaremi A., Mehrabani-Yeganeh H. and Fatemi S.A. (2012). Estimation of genetic parameters for body weight and egg production traits in Mazandaran native chicken. Tro. Anim. Health Pro., 4(7): 1437-43.
12. Prince L.L.L., Rajaravindra K.S., Rajkumar U., Reddy B.L.N., Paswan C., Haunshi S. and Chatterjee R.N. (2020). Genetic analysis of growth and egg production traits in synthetic colored broiler female line using animal model. Trop. Anim. Health Pro., 52(6): 3153-63.
13. Rajkumar U., Prince L.L.L., Rajaravindra K.S., Haunshi S., Niranjan M. and Chatterjee R.N. (2021). Analysis of (co) variance components and estimation of breeding value of growth and production traits in Dahlem Red chicken using pedigree relationship in an animal model. PLoS ONE, 16(3): e0247779.
14. Rotimi E.A., Egahi J.O. and Momoh.O.M. (2016). Heritability Estimates for Growth Traits in the Nigerian Local Chicken. J. App. Lif. Sci. Int., 6(2): 1-2.
15. Shadparvar A.A. and Enayati B. (2012). Genetic parameters for body weight and laying traits in Mazandaran native breeder hens. Ira. J. App. Anim. Sci., 2: 251-56.
16. Tongsiri S., Jeyaruban M.G., Hermesch S., Julius H.J.V.D.W., Li L. and Chormai Th. (2019). Genetic parameters and inbreeding effects for production traits of Thai native chickens. Asian-Aust. J. Anim. Sci., 32(7): 930-38.
17. Tongsiri S., Jeyaruban M.G. and Julius H.J.V.D.W. (2015). Genetic parameters for egg production traits in purebred and hybrid chicken in a tropical environment. Bri. Poul. Sci., 56(6): 613-20.
18. Trần Văn Tiến (2018). Nghiên cứu chọn tạo bốn dòng gà ông bà chuyên trứng GT1, GT2, GT3 và GT4. Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp, Viện Chăn nuôi.
19. Hoàng Tuấn Thành (2017). Khả năng sản xuất của hai dòng gà lông màu hướng thịt LV4, LV5, đàn bố mẹ và thương phẩm qua 5 thế hệ chọn lọc. Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp, Viện Chăn nuôi.
20. Yousefi Z.A., Alijani S., Rafat A., Abbasi M.A. and Daghigh K.H. (2013). Estimation of maternal effects on the North-Iranian native chicken traits using Bayesian and REML methods. Slovakian J. Anim., 46: 52-60