MỞ ĐẦU 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Việt Nam đƣợc đánh giá là một trong những nƣớc có nguồn gen lợn bản địa đa dạng và phong phú, có những đặc tính, đặc điểm di truyền riêng. Gần đây, một số giống lợn bản địa đã bị giảm mạnh về số lƣợng và bị lai với các giống khác, dẫn đến tình trạng một số giống lợn bản địa đang trên đà tuyệt chủng. Lợn Hung của Hà Giang và lợn Mẹo tại Nghệ An là hai giống lợn bản địa đặc trƣng ở miền núi phía Bắc và bắc miền Trung Việt Nam, chúng có nhiều đặc điểm quý nhƣ khả năng chống chịu bệnh tốt, khả năng thích nghi cao, chịu đựng kham khổ, thịt thơm ngon, thích nghi với điều kiện sinh thái, tập quán chăn nuôi nơi chúng sinh ra.
Hai giống lợn này thuộc nguồn gen vật nuôi quý hiếm, đã đƣợc Viện Chăn nuôi đƣa vào khai thác và phát triển, để lƣu giữ và nguồn tài nguyên di truyền giống lợn Quốc gia. Lợn Hung thông qua thực hiện nhiệm vụ: “Khai thác và phát triển nguồn gen lợn Hung tỉnh Hà Giang” giai đoạn 2012-2014 đã đã tuyển chọn và xây dựng đàn hạt nhân quy mô 40 con, 02 mô hình chăn nuôi lợn sinh sản với quy mô 30 con/mô hình, lợn Mẹo đã tạo đƣợc 60 nái và 6 đực hạt nhân, đàn nhân giống 150 nái và 20 đực thông qua thực hiện nhiệm vụ: “Nghiên cứu nâng cao năng suất và sử dụng có hiệu quả nguồn gen lợn Cỏ và lợn Mẹo” giai đoạn 2017-2019. Đến nay, nhờ kết quả nghiên cứu của 02 nhiệm vụ này số lƣợng lợn Hung và lợn Mẹo ngày phát triển. Bảo tồn, khai thác và phát triển, để lƣu giữ nguồn tài nguyên di truyền giống lợn Quốc gia.
Ngày nay, với xu thế về sản xuất các sản phẩm hữu cơ, an toàn sinh học trong chăn nuôi, việc sử dụng các nguồn gen của hai giống lợn này vô cùng quan trọng để xây dựng đàn giống phục vụ mục tiêu trên để phát triển kinh tế xã hội ở miền núi phía Bắc và miền Trung ở Việt Nam. 1 luan an Trƣớc đây, đã có một số tác giả nghiên cứu trên lợn Hung (Nguyễn Văn Đức, 2012; Hoàng Thanh Hải, 2015; Đặng Hoàng Biên, 2016a.), các nghiên cứu trên lợn Mẹo (Phạm Văn Sơn, 2015; Đặng Hoàng Biên, 2016a; Hoàng Phi Phƣợng, 2020. Tuy nhiên, các nghiên cứu này chỉ dừng ở việc nghiên cứu nguồn gốc, một số đặc điểm ngoại hình và khả năng sản xuất của chúng, chƣa có nghiên cứu nào đánh giá một cách có hệ thống từ đặc điểm ngoại hình, khả năng sản xuất và sự liên quan giữa đa hình gen đến khả năng sản xuất của chúng. Do đó, muốn nâng cao khả năng sản xuất để nâng cao giá trị thƣơng mại và phát triển ổn định, bền vững hai giống lợn này cần áp dụng kết hợp giữa phƣơng pháp nghiên cứu truyền thống và hiện đại, bao gồm cả di truyền số lƣợng và chỉ thị của một số gen liên quan để chọn lọc, nâng cao khả năng sản xuất góp phần cho các cơ sở áp dụng phƣơng thức chăn nuôi an toàn sinh học theo hƣớng hữu cơ.
Hiệu quả của công tác giống sẽ thấp nếu chỉ sử dụng theo dõi kiểu hình để chọn lọc, để công tác chọn lọc có hiệu quả cao, nhanh hơn và chính xác hơn phải kết hợp giữa giá trị kiểu hình (phenotype) với sự đa dạng di truyền của một số gen liên kết đến khả năng sản xuất. Trong những năm gần đây, với sự phát triển mạnh mẽ về di truyền phân tử, nhiều nhà khoa học đã áp dụng phƣơng pháp chọn lọc kết hợp cả chỉ thị phân tử và số liệu năng suất kiểu hình, chính vì vậy, mức độ chính xác trong chọn lọc cao hơn, tiến bộ di truyền đẩy nhanh hơn và giảm chi phí đáng kể trong sản xuất con giống (Hayes và cs., 2009, 2013; Yvonne và cs., 2014; Oh và cs. Trong chọn tạo giống lợn, gen OVGP1 (Oviductal Glycoprotein 1) và LIF (Leukemia inhibitory factor) là các gen ứng viên tiềm năng có thể áp dụng trong chọn lọc nâng cao năng suất sinh sản trên lợn (Li và cs., 2004; Niu và cs., 2006; Lin và cs., 2009; Spötter và cs., 2001, 2009; Ropka-Molik và cs., 2012; Mucha và cs., 2013; Napierała và cs. Bên cạnh đó, gen GH (Growth Hormone) và 2 luan an IGF1 (Insulin-like Growth Factor -1) cũng đã đƣợc nhiều tác giả khuyến cáo sử dụng trong chọn tạo giống lợn với hy vọng đẩy cao khả năng sinh trƣởng (Casas-Carrillo và cs., 1997; Winston và cs., 2000; Cheng và cs., 2000; Wenjun và cs., 2002; Wenjun và cs.
Tại Việt Nam, thời gian qua đã có một số tác giả nghiên cứu đa hình gen liên quan đến một số tính trạng năng suất trên lợn (Tạ Thị Loan và cs., 2011; Đỗ Võ Anh Khoa, 2012; Đỗ Võ Anh Khoa và Nguyễn Thị Diệu Thúy, 2012; Đặng Hoàng Biên, 2016a và 2016b). Tuy nhiên, hầu nhƣ chƣa có công bố nào về ảnh hƣởng của đa hình gen OVGP1, LIF, GH và IGF1 đến khả năng sinh sản và sinh trƣởng của giống lợn Hung và lợn Mẹo. Từ thực tế này, việc đánh giá mô ̣t cách đ ầy đủ, có hệ thống đặc điểm ngoại hình, khả năng sản xuất, kết hợp với nghiên cứu đa hình gen OVGP1, LIF, GH và IGF1, đồng thời xác định mối liên quan của các gen này đến khả năng sản xuất của giống lợn Hung và lợn Mẹo là cần thiết, góp phần triển khai và áp dụng chọn lọc hai giống lợn này mang lại hiệu quả cao hơn, nâng cao đƣợc khả năng sản xuất của chúng. Vì vậy, tôi tiế n hành nghiên c ứu đề tài: “Một số đặc điểm sinh học và đa hình gen liên quan đến sinh trưởng, sinh sản của lợn Hung và lợn Mẹo" làm đề tài luận án.
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 2. Mục tiêu tổng quát Xác định đƣợc một số đặc điểm ngoại hình đặc trƣng, khả năng sản xuất, thành phần thân thịt và đa hình gen một số gen liên quan đến năng suất sinh sản và khả năng sinh trƣởng nhằm phục vụ công tác bảo tồn, khai thác và phát triển có hiệu quả nguồn gen lợn Hung và lợn Mẹo tại Việt Nam. Mục tiêu cụ thể Xác định đƣợc đặc điểm ngoại hình, khả năng sản xuất và thành phần thân thịt của lợn Hung và lợn Mẹo. 3 luan an Xác định đƣợc đa hình di truyền của các gen OVGP1, LIF, GH và IGF1.
Xác định đƣợc mối liên kết giữa các kiểu gen của gen OVGP1 và LIF với năng suất sinh sản. Xác định đƣợc mối liên kết giữa các kiểu gen của gen GH và IGF1 với khả năng sinh trƣởng. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN 3. Ý nghĩa khoa học Đề tài là công trình khoa học nghiên cứu một cách có hệ thống từ đặc điểm ngoại hình, khả năng sản xuất đến thành phần thân thịt của lợn Hung và lợn Mẹo, đặc biệt lần đầu tiên nghiên cứu xác định đƣợc đa hình gen OVGP1 và LIF liên quan đến năng suất sinh sản, đa hình gen GH và IGF1 liên quan đến khả năng sinh trƣởng của lợn Hung và lợn Mẹo để giúp cho chọn lọc đƣợc đàn lợn có năng suất cao và chất lƣợng tốt một cách nhanh hơn, chính xác hơn và hiệu quả cao hơn.
Kết quả nghiên cứu của luận án làm tài liệu tham khảo có giá trị trong công tác nghiên cứu, giảng dạy và quản lý nhà nƣớc về nguồn gen lợn bản địa của Việt Nam. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học cho việc bảo tồn, lƣu giữ, chọn lọc một cách nhanh, chính xác hơn trong việc nâng cao năng suất, chất lƣợng giống lợn Hung và lợn Mẹo phục vụ sản xuất và thƣơng mại sản phẩm chất lƣợng cao trong các nông hộ vùng trung du và miền núi, đặc biệt trong xu hƣớng chăn nuôi an toàn sinh học theo hƣớng hữu cơ. Kết quả nghiên cứu của đề tài làm căn cứ thực tiễn để chọn tạo đƣợc đàn lợn giống hạt nhân thuần chủng lợn Hung và lợn Mẹo có phẩm chất giống cao phục vụ phát triển chăn nuôi, khai thác, sử dụng cho các mô hình chăn 4 luan an nuôi và sản xuất các sản phẩm hữu cơ an toàn sinh học và hiệu quả kinh tế cao. Bên cạnh đó còn xây dựng đƣợc đàn giống thuần phục vụ lai tạo giống, khai thác và sử dụng giá trị di truyền cộng gộp và ƣu thế lai từ các giống tham gia có sự đóng góp của nguồn gen giống lợn nội nhƣ lợn Hung và lợn Mẹo.
NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN Luận án là công trình nghiên cứu có hệ thống từ việc mô tả khá chi tiết và đầy đủ đặc điểm ngoại hình, màu sắc lông, da, khả năng sinh sản, sinh trƣởng và thành phần thân thịt ở lợn Hung và lợn Mẹo. Luận án đã xác định đƣợc đa hình gen OVGP1 và LIF đặc biệt là sự liên kết giữa các kiểu gen của chúng đến năng suất sinh sản và đa hình gen GH và IGF1 với sự liên kết giữa các kiểu gen của chúng đến khả năng sinh trƣởng, cũng nhƣ giá trị di truyền tổng cộng, các thành phần di truyền: giá trị di truyền cộng gộp và di truyền trội của các kiểu gen này ở lợn Hung và lợn Mẹo. Từ các mối liên kết đó giúp cho công tác chọn lọc đƣợc nhanh hơn, chính xác hơn để 2 giống lợn Hung và lợn Mẹo có chất lƣợng ngày một cao hơn, mang lại hiệu quả kinh tế cho ngƣời chăn nuôi và đảm bảo đƣợc mục tiêu bảo tồn, lƣu trữ nguồn gen quý Quốc gia. 5 luan an Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.
CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Đặc điểm ngoại hình lợn, khả năng sản xuất, thành phần thân thịt và các yếu tố ảnh hƣởng 1. Đặc điểm ngoại hình lợn Ngoại hình là hình dáng bên ngoài của con vật. Ngoại hình có thể phản ánh khía cạnh nhất định về tình trạng sức khỏe, khả năng sản xuất của con vật (Đặng Vũ Bình và cs.
Theo Trịnh Đình Đạt (2002) cho biết màu sắc lông da là tính trạng chất lƣợng ít có ý nghĩa về mặt kinh tế, nhƣng nó lại có ý nghĩa trong việc chọn giống. Vì nhiều dấu hiệu màu sắc của lông da đặc trƣng cho nòi giống. Mỗi một giống vật nuôi có một màu sắc lông da đặc trƣng, từ đó có thể dựa vào mầu sắc bộ lông mà phát hiện đƣợc sự lẫn gen hoặc nhầm lẫn khi xác định phả hệ, nguồn gốc, màu sắc lông da còn liên quan đến sức sống của động vật. Các yếu tố ảnh hưởng đến ngoại hình Ngoại hình có thể biểu hiện bằng tổng ảnh hƣởng của các yếu tố di truyền và ngoại cảnh.