Tổng quan luận án

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Lợn Duroc là giống lợn thuần được ứng dụng phổ biến trong các hệ thống chăn nuôi lợn công nghiệp hiện nay, đóng vai trò là dòng đực cuối cùng (terminal sire) trong các công thức lai thương phẩm ba giống hoặc phối hợp với giống Pietrain để tạo đực lai PiDu tham gia vào các công thức lai thương phẩm bốn giống. Nhằm nâng cao chất lượng đàn giống và cung cấp con giống cho các tỉnh miền Bắc, Trung tâm Nghiên cứu lợn Thụy Phương đã nhập hai dòng lợn Duroc từ công ty Hypor (Canada) từ năm 2015, bao gồm:

  • Dòng Magnus: Hướng về khả năng sinh trưởng nhanh, có công bố tiềm năng tăng khối lượng trên 1.000 g/ngày, tỷ lệ nạc trên 62%, tiêu tốn thức ăn dưới 2,4 kg thức ăn/kg tăng khối lượng.
  • Dòng Kanto: Hướng về chất lượng thịt và tỷ lệ mỡ giắt cao, có khả năng tăng khối lượng trên 950 g/ngày, tỷ lệ nạc trên 61%, tỷ lệ mỡ giắt trên 3,5%, tiêu tốn thức ăn dưới 2,4 kg thức ăn/kg tăng khối lượng.

Trên cơ sở nguồn gen này, Trung tâm Nghiên cứu lợn Thụy Phương đã tiến hành ghép phối hai chiều:

  • Sử dụng lợn đực Duroc sinh trưởng nhanh ghép phối với lợn nái Duroc mỡ giắt cao để tạo ra dòng lợn DVN1.
  • Sử dụng lợn đực Duroc mỡ giắt cao ghép phối với lợn nái Duroc sinh trưởng nhanh để tạo ra dòng lợn DVN2.

Khoảng trống nghiên cứu được tác giả xác định xuất phát từ câu hỏi thực tiễn: Tiềm năng di truyền về sinh trưởng nhanh và mỡ giắt cao của hai dòng lợn Duroc nguồn gốc Canada khi nhập nội và nuôi dưỡng trong điều kiện khí hậu, chăm sóc của miền Bắc Việt Nam có được phát huy hay không. Các nghiên cứu trước đây tại Việt Nam chủ yếu tập trung vào các tổ hợp lai thương phẩm, rất ít công trình khảo sát có hệ thống trên lợn Duroc thuần chủng chỉ rõ nguồn gốc xuất xứ, đặc biệt chưa từng có nghiên cứu nào đánh giá năng suất sản xuất của hai dòng DVN1, DVN2 cũng như tổ hợp lai thương phẩm tạo ra từ hai dòng đực này trong điều kiện chăn nuôi tại miền Bắc Việt Nam trước khi đưa ra sản xuất đại trà.

Mục tiêu nghiên cứu

Đề tài luận án xác định hai mục tiêu chính:

  1. Đánh giá khả năng sinh trưởng, năng suất thân thịt, số lượng và chất lượng tinh dịch, năng suất sinh sản của hai dòng lợn DVN1 và DVN2 được tạo ra từ lợn Duroc nguồn gen Canada.
  2. Đánh giá khả năng sinh trưởng, năng suất thân thịt và chất lượng thịt của các tổ hợp lợn thương phẩm TP1, TP2, TP3 và TP4 được tạo ra từ hai dòng DVN1, DVN2 phối với hai tổ hợp nái lai bố mẹ PS1 và PS2 (vốn được tạo thành từ hai dòng nái LVN và YVN), nhằm đáp ứng yêu cầu sản xuất chăn nuôi lợn tại Việt Nam.

Câu hỏi nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung giải quyết 5 câu hỏi cụ thể được văn bản đánh số và nêu rõ:

  1. Khả năng sinh trưởng của lợn Duroc có sự khác biệt giữa hai dòng DVN1 và DVN2 không?
  2. Năng suất sinh sản có sự khác biệt giữa hai dòng DVN1 và DVN2 không?
  3. Các chỉ tiêu về số lượng và chất lượng tinh dịch của lợn Duroc có sự khác biệt giữa hai dòng DVN1 và DVN2 không?
  4. Theo dõi năng suất qua các thế hệ có thể cải thiện được các tính trạng về khả năng sinh trưởng, năng suất sinh sản và chất lượng tinh dịch của lợn DVN1, DVN2 hay không?
  5. Sử dụng hai dòng lợn đực DVN1, DVN2 này trong các công thức lai thương phẩm có ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng, năng suất thân thịt và chất lượng thịt không?

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Lợn DVN1 và DVN2 thuần qua 3 thế hệ (bao gồm lợn hậu bị đực và cái, lợn nái sinh sản, lợn đực khai thác tinh); các tổ hợp lợn thương phẩm TP1, TP2, TP3, TP4 tạo ra từ đực DVN1, DVN2 phối với nái lai bố mẹ PS1, PS2.
  • Phạm vi không gian: Nghiên cứu được triển khai thực nghiệm tại Trung tâm Nghiên cứu lợn Thụy Phương, phản ánh điều kiện chăn nuôi của khu vực miền Bắc Việt Nam.
  • Phạm vi thời gian: Đàn giống ban đầu được nhập nội từ năm 2015, quá trình lai tạo và theo dõi thực nghiệm được tiến hành liên tục qua 3 thế hệ kế tiếp.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trước được luận án điểm lại

1. Khả năng sinh trưởng và các chỉ tiêu thân thịt

  • Các nghiên cứu quốc tế chỉ ra hệ số di truyền ($h^2$) của tính trạng tăng khối lượng/ngày trong giai đoạn kiểm tra 20–100 kg biến động trong khoảng 0,30–0,65 (trung bình 0,50); sinh trưởng tuyệt đối có $h^2 = 0,15$ (0,10–0,20); tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng giai đoạn 30–100 kg có $h^2 = 0,47$. Tăng khối lượng bình quân/ngày ở giống Landrace đạt 0,16–0,25 và Yorkshire đạt 0,13–0,25 theo Hermesch và cs. (2000), Kanis và cs. (2005), Van Wijk và cs.; trong khi Imboonta và cs. ghi nhận mức 0,36–0,42 trên cả hai giống.
  • Dày mỡ lưng có hệ số di truyền cao, từ 0,5 đến 0,7 (Yorkshire biến động 0,35–0,71). Nhiều nghiên cứu xác nhận tồn tại tương quan nghịch chặt chẽ giữa dày mỡ lưng xác định sau giết thịt với tỷ lệ nạc ($r = -0,56$ đến $-0,82$). Khi sử dụng siêu âm ở khối lượng 90 kg, tương quan âm giữa dày mỡ lưng và tỷ lệ thịt nạc có giá trị đạt $r = -0,44$ đến $-0,80$; tương quan giữa chỉ tiêu siêu âm và tỷ lệ phần thịt có giá trị là $r = -0,40$ đến $-0,67$; tỷ lệ giữa dày mỡ và cơ đạt $r = -0,54$ đến $-0,75$.
  • Tribout và cs. (2010) công bố lợn Large White nuôi tại Pháp giai đoạn 10–20 tuần tuổi có tiêu tốn thức ăn là 2,76 kg/kg tăng khối lượng; Lewis và Bunter (2011) ghi nhận lợn Large White và Landrace tại Úc có mức tiêu tốn 2,80–3,21 kg/kg tăng khối lượng.
  • Tại Việt Nam: Hoàng Thị Thúy và cs. (2021) ghi nhận lợn Duroc tại Công ty TNHH lợn giống hạt nhân Dabaco qua hai thế hệ có tăng khối lượng từ 788,5 đến 860,3 g/ngày, dày mỡ lưng 9,62–12,85 mm; Thuy và cs. (2019) ghi nhận tăng khối lượng 790,4–870,7 g/ngày. Lưu Văn Tráng và cs. khi chọn lọc với áp lực 5% ghi nhận tăng khối lượng của lợn Duroc qua 3 giai đoạn đạt 940,68 g/ngày, 941,52 g/ngày và trên 1.000 g/ngày. Hà Xuân Bộ và cs. (2013a) nghiên cứu lợn đực hậu bị Pietrain kháng stress giai đoạn 2–7,5 tháng tuổi đạt tăng trọng 551,62 g/ngày, dày mỡ lưng 8,00 mm, dày cơ thăn 58,16 mm, tỷ lệ nạc 64,75%. Do và cs. (2013) cùng Phạm Thị Đào và cs. (2013) chỉ ra khi tăng tỷ lệ máu Pietrain kháng stress (25, 50, 75%) trong đực lai PiDu phối với nái lai, khả năng tăng khối lượng và chỉ tiêu thân thịt của con lai giảm dần nhưng tỷ lệ nạc tăng lên.

2. Năng suất sinh sản của lợn nái

  • Nghiên cứu quốc tế: Alam và cs. (2021) nghiên cứu tại Hàn Quốc cho thấy lợn Duroc có tuổi đẻ lứa đầu 370,86 ngày, số con sơ sinh 9,28 con, số con sơ sinh sống 8,28 con (thấp hơn Landrace với 11,53 con sơ sinh và Yorkshire với 12,07 con sơ sinh). Imaeda và cs. (2018) tại Nhật Bản cho biết lợn Duroc có số con sơ sinh thấp (6,8–8,3 con), sơ sinh sống 5,6–7,1 con, tỷ lệ sống đến cai sữa 81–94,2%. Li và cs. (2018) tại Trung Quốc ghi nhận lợn Duroc có tuổi động dục lần đầu 221,14–228,93 ngày, tuổi phối lần đầu 247,90 ngày, tuổi đẻ lứa đầu 362,90 ngày, số con cai sữa/nái/năm đạt 19,17 con (thấp hơn Landrace 24,38 con và Yorkshire 24,05 con). Thapa (2018) nghiên cứu tại Bhutan ghi nhận lợn nái Duroc có tuổi đẻ lứa đầu 389 ngày, số con sơ sinh/ổ 7,34 con, khối lượng sơ sinh/ổ 8,87 kg, cai sữa lúc 48,76 ngày đạt 6,77 con/ổ và khối lượng con 8,17 kg. Pholsing và cs. (2009) tại Thái Lan ghi nhận lợn Large White có tuổi đẻ lứa đầu 428,34 ngày, số con sơ sinh sống/ổ 8,58 con, khối lượng sơ sinh/ổ 11,80 kg. Grandinson và cs., Ibáñez-Escriche và cs. (2009) thảo luận về ảnh hưởng bất lợi của việc tích lũy năng lượng thấp ở giống chuyên nạc tới khả năng sinh sản trong điều kiện nhiệt đới. Tretinjak và cs. chỉ ra số con đẻ ra/ổ thấp nhất ở lứa 1 và cao nhất ở lứa 3 đến lứa 5. Mccann và cs. chỉ ra việc dùng đực thuần hay đực lai không ảnh hưởng đến năng suất sinh sản của nái.
  • Tại Việt Nam: Đoàn Phương Thúy và cs. (2015) ghi nhận năng suất sinh sản của lợn nái Duroc ở mức thấp: số con sơ sinh/ổ đạt 10,30 con, sơ sinh sống 9,33 con, khối lượng sơ sinh/ổ 14,20 kg, khối lượng cai sữa/ổ 68,79 kg (thấp hơn rõ rệt so với nái Landrace và Yorkshire). Lưu Văn Tráng và cs. (2021b) chọn lọc theo giá trị giống tính trạng số con sơ sinh sống/ổ với tỷ lệ chọn giống 40% tạo khuynh hướng di truyền tăng 0,06 con/ổ/năm ở Landrace và 0,013 con/ổ/năm ở Yorkshire. Các tác giả Trịnh Hồng Sơn và cs. (2017, 2019a, 2019b), Nguyễn Thị Hồng Nhung và cs. (2020a), Hà Xuân Bộ và Đỗ Đức Lực (2020a), Nguyễn Ngọc Thanh Yên và cs. (2018) đã công bố chi tiết các chỉ tiêu sinh sản của đàn hạt nhân Landrace và Yorkshire nguồn gốc Đan Mạch, Pháp, Mỹ nuôi tại miền Bắc.

3. Phẩm chất tinh dịch của lợn đực giống

  • Nghiên cứu quốc tế: Gao và cs. (2019) nghiên cứu 2.693 cá thể Duroc tại Trung Quốc thấy tỷ lệ tinh trùng hoạt động đạt 89%, tiến thẳng đạt 54%, kỳ hình 12%. Marques và cs. (2017) tại Hà Lan ghi nhận lợn Duroc có hoạt lực 87,12%, tiến thẳng 77,86%, kỳ hình 17,91%. Wolf và Smital (2009) nghiên cứu từ năm 2000 đến 2007 trên các giống Duroc, Yorkshire, Pietrain và các tổ hợp lai nhận thấy thể tích tinh dịch đạt cao nhất từ tháng 10 đến tháng 12, thấp nhất tháng 3 và 4; nồng độ tinh trùng cao nhất vào mùa đông và đầu xuân, thấp nhất từ giữa hè đến đầu thu; tổng số tinh trùng tiến thẳng cao nhất vào các tháng 10, 11, 12, 1, 2 và thấp nhất vào tháng 6, 7, 8, 9 (Smital, 2009; Smital và cs., 2009). Ciereszko và cs. (2000), Kawecka và cs. (2008), Wysokinska và cs. (2009), Wierzbicki và cs. (2010) đánh giá tác động của tuổi, mùa vụ, giống và kiểu lai lên phẩm chất tinh dịch.
  • Tại Việt Nam: Vũ Đình Tôn và cs. (2007) khảo sát các trại miền Bắc thấy lợn đực ngoại chiếm 79%, trong đó lợn Duroc chiếm tỷ lệ cao nhất (30%). Hà Xuân Bộ và cs. (2019) nghiên cứu đa hình gen MC4R và PIT1 trên lợn đực Duroc tại Dabaco: lợn mang kiểu gen MC4R AA có nồng độ tinh trùng cao hơn kiểu gen GG (457,96 so với 376,84 triệu/ml, $P < 0,05$), trong khi kiểu gen GG có thể tích tinh dịch lớn hơn kiểu gen AA ($P < 0,05$). Đỗ Đức Lực và cs. (2013) ghi nhận ảnh hưởng của mùa vụ lên tổng tinh trùng tiến thẳng. Trịnh Hồng Sơn và cs. (2013a) khảo sát dòng tổng hợp VCN03 thấy tuổi khai thác, thế hệ, mùa vụ, năm ảnh hưởng rõ rệt ($P < 0,001$) đến phẩm chất tinh dịch. Hà Xuân Bộ và Đỗ Đức Lực (2020b) so sánh lợn Yorkshire và Landrace: lợn Yorkshire có hoạt lực A (0,88), nồng độ C (402,04 triệu/ml), VAC (84,41 tỷ/lần) cao hơn Landrace (0,86; 296,77 triệu/ml; 80,81 tỷ/lần), nhưng thể tích V của Landrace đạt 322,16 ml cao hơn Yorkshire (250,77 ml) ($P < 0,05$). Phan Xuân Hảo (2006) ghi nhận kiểu gen halothane đồng hợp tử trội CC cho tổng tinh trùng tiến thẳng cao hơn dị hợp tử CT ở cả Landrace và Yorkshire.

4. Năng suất thân thịt và chất lượng thịt của tổ hợp lai

  • Nghiên cứu quốc tế: Piao và cs. (2004) nghiên cứu tổ hợp lai Du(LY) ở các mức khối lượng giết mổ 100, 110, 120, 130 kg thấy dài thân thịt tăng tương ứng từ 97,68; 101,59; 104,14 đến 107,04 cm ($P < 0,05$); tỷ lệ mỡ giắt tăng từ 2,96% (100 kg), 3,56% (110 kg) lên 4,33% (120 kg). Tính biệt không ảnh hưởng đến tỷ lệ móc hàm, tỷ lệ thịt xẻ, pH, độ mất nước bảo quản, độ dai, độ sáng và độ vàng nhưng ảnh hưởng đến độ mất nước chế biến, độ đỏ, protein tổng số và lipid tổng số. Rotaru (2013) ghi nhận khối lượng móc hàm của các tổ hợp LY, LPA, LPB ở 100 kg đạt 74,0; 77,3; 81,0 kg và ở 120 kg đạt 88,2; 92,7; 96,2 kg. Jiang và cs. (2012) khảo sát lợn lai DLY tại Trung Quốc đạt tỷ lệ móc hàm 80,65% ở khối lượng 93,39 kg.
  • Tại Việt Nam: Vũ Đình Tôn và Nguyễn Công Oánh (2010) ghi nhận đực Duroc phối nái $F_1$(Landrace x Yorkshire) cho con lai tăng khối lượng 736,03 g/ngày, tỷ lệ nạc 55,16%, tiêu tốn thức ăn 2,72 kg/kg tăng trọng (vượt trội so với đực Landrace phối $F_1$). Võ Trọng Thành và cs. (2017a, 2017b) đánh giá tổ hợp Du(LY) theo chế độ ăn 3 hoặc 5 giai đoạn và khối lượng kết thúc: tăng khối lượng kết thúc làm tăng khối lượng móc hàm, thịt xẻ, dài thân thịt nhưng làm giảm tỷ lệ nạc và tăng tỷ lệ mỡ giắt. Nguyễn Văn Thắng và Vũ Đình Tôn (2010), Phan Xuân Hảo và Nguyễn Văn Chi (2010), Phạm Thị Đào và cs. (2013) đánh giá các tổ hợp lai có đực PiDu, Duroc phối nái $F_1$(L x Y). Đỗ Võ Anh Khoa và cs. (2011, 2012a) nghiên cứu ảnh hưởng của gen H-FABP, MyoG và LIF lên năng suất thân thịt và chất lượng thịt.

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết

Dù các nghiên cứu trong và ngoài nước đã đề cập nhiều khía cạnh về lợn Duroc và con lai thương phẩm, tác giả chỉ ra các khoảng trống cụ thể:

  1. Thiếu các nghiên cứu mang tính hệ thống, toàn diện về khả năng sản xuất của giống lợn Duroc có nguồn gốc cụ thể từ Canada nuôi thích nghi trong điều kiện miền Bắc Việt Nam.
  2. Năng suất sinh sản của dòng lợn chuyên dụng "dòng bố" Duroc thuần nuôi tại vùng khí hậu nhiệt đới miền Bắc chưa được khảo sát đầy đủ qua các thế hệ nhân giống.
  3. Chưa từng có công trình nào nghiên cứu việc lai đảo tạo ra hai dòng lợn mang thương hiệu Việt Nam là DVN1 (trống sinh trưởng x mái mỡ giắt) và DVN2 (trống mỡ giắt x mái sinh trưởng), cũng như so sánh sai khác về sinh trưởng, sinh sản và phẩm chất tinh dịch giữa hai dòng này qua các thế hệ.
  4. Chưa có dữ liệu đánh giá đầy đủ về khả năng sinh trưởng, năng suất thân thịt và chất lượng thịt của 4 tổ hợp lai thương phẩm TP1, TP2, TP3, TP4 được tạo ra khi dùng đực giống DVN1, DVN2 phối với hai tổ hợp nái lai bố mẹ PS1, PS2.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và khái niệm sử dụng

Luận án vận dụng các lý thuyết và quy chuẩn khoa học chuyên ngành chăn nuôi - di truyền số lượng:

  • Lý thuyết di truyền số lượng và ưu thế lai: Chọn lọc cá thể dựa trên các tính trạng có hệ số di truyền trung bình và cao ($h^2$ của tăng khối lượng, dày mỡ lưng, dày cơ thăn, tỷ lệ nạc, mỡ giắt). Ứng dụng công thức tính ưu thế lai của tổ hợp lai tự giao: $\text{Ưu thế lai (%)} = 1 - n \times (0,332)$ (với $n$ là số giống thuần tham gia) và lai tạo thành: $\text{Ưu thế lai (%)} = \frac{2n - 2}{2n - 1}$.
  • Hệ thống phân nhóm lợn nái: Phân loại thành 4 nhóm theo chức năng sản xuất: nhóm đa dụng (Yorkshire, Landrace), nhóm chuyên dụng "dòng đực" (Duroc, Pietrain, Hampshire), nhóm chuyên dụng "dòng nái" (Meishan) và nhóm "nguyên sản".
  • Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: Định mức kinh tế kỹ thuật đối với lợn giống gốc theo Quyết định số 675/QĐ-BNN-CN ngày 4/4/2014 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn:
Chỉ tiêu kỹ thuật theo QĐ 675/QĐ-BNN-CN Lợn Duroc Lợn Yorkshire, Landrace Lợn Piétrain Các giống tổng hợp
Số con đẻ ra còn sống/ổ $\ge 9,5$ con $\ge 10,5$ con $\ge 9,0$ con $\ge 11,0$ con
Số con cai sữa/ổ $\ge 8,7$ con $\ge 9,7$ con $\ge 8,3$ con $\ge 10,1$ con
Khối lượng toàn ổ lúc sơ sinh $\ge 13$ kg $\ge 14,5$ kg $\ge 12$ kg $\ge 15,5$ kg
Khối lượng toàn ổ lúc cai sữa (21–28 ngày) 55–80 kg 65–80 kg 50–80 kg 65–85 kg
Số con 75 ngày tuổi/lứa $\ge 8,3$ con $\ge 9,2$ con $\ge 7,9$ con $\ge 9,6$ con
Khối lượng lợn ở 75 ngày tuổi $\ge 25$ kg/con $\ge 25$ kg/con $\ge 25$ kg/con $\ge 25$ kg/con
Tuổi đẻ lứa đầu 340–385 ngày 340–385 ngày 340–385 ngày 340–385 ngày
Số lứa đẻ/nái/năm 2,0 lứa 2,2 lứa 1,9 lứa 2,2 lứa
Tỷ lệ nuôi sống sơ sinh đến cai sữa $\ge 92%$ $\ge 92%$ $\ge 92%$ $\ge 92%$
Tỷ lệ nuôi sống sơ sinh đến 75 ngày tuổi $\ge 95%$ $\ge 95%$ $\ge 95%$ $\ge 95%$
  • Phân loại chất lượng thịt theo Warner và cs. (1997) và chuẩn EU:
    • Thịt RFN (Redness, Firm, Non-exudative): Đỏ hồng, cứng, không rỉ nước ($L^* = 42 - 50$, $\text{DL} < 5,0%$, $\text{pH}_{24} < 6,0$).
    • Thịt PSE (Pale, Soft, Exudative): Nhợt nhạt, mềm, rỉ nước ($L^* > 50$, $\text{DL} > 5,0%$, $\text{pH}{24} < 6,0$, $\text{pH}{45} < 5,8$ hoặc 6,0).
    • Thịt RSE (Reddish, Soft, Exudative): Đỏ hồng, mềm, rỉ nước ($L^* = 42 - 50$, $\text{DL} > 5,0%$, $\text{pH}_{24} < 6,0$).
    • Thịt DFD (Dark, Firm, Dry): Đỏ sẫm, cứng, khô ($L^* < 42$, $\text{DL} < 5,0%$, $\text{pH}_{24} > 6,0$).
    • Phân loại thân thịt EU theo tỷ lệ nạc: Loại S ($> 60%$), loại E ($55 - 59%$), loại U ($50 - 54%$), loại R ($45 - 49%$), loại O ($40 - 44%$), loại P ($< 40%$).

Phương pháp thực tế và công cụ đo lường

Nghiên cứu áp dụng phương pháp định lượng thực nghiệm sinh học cá thể:

  1. Đo siêu âm và xác định tỷ lệ nạc:
    • Máy siêu âm Agroscan AL với đầu dò ALAL 350 (ECM, Pháp) dùng để đo độ dày mỡ lưng và dày cơ thăn tại vị trí xương sườn 13–14, cách đường sống lưng 6 cm trên cá thể sống kết thúc kiểm tra năng suất (90–100 kg) theo phương pháp của Youssao và cs.
    • Phương trình hồi quy của Bộ Nông nghiệp Bỉ (Ministère des classes moyennes et de l’agriculture de Belgique, 1999) dùng để ước tính tỷ lệ nạc: $$Y = 59,902386 - 1,060750 X_1 + 0,229324 X_2$$ Trong đó: $Y$ là tỷ lệ nạc ước tính (%); $X_1$ là dày mỡ lưng bao gồm da (mm); $X_2$ là dày cơ thăn (mm).
    • Máy siêu âm Exago với đầu dò L3130B (IMV/ECM, Pháp) kết hợp phần mềm Biosoft Toolbox II for Swine 3 được sử dụng để xác định diện tích cơ thăn và tỷ lệ mỡ giắt. Phương pháp truyền thống xác định diện tích cơ thăn được đối chiếu qua giấy bóng kính và giấy kẻ ô vuông: $\text{Diện tích} = b \times 100 / a$ ($a$ là khối lượng 100 cm² giấy kẻ ô vuông, $b$ là khối lượng hình cắt cơ thăn).
  2. Đánh giá phẩm chất tinh dịch:
    • Thể tích tinh dịch ($V$, ml) được định lượng sau khi loại bỏ hạt thể selatin (keo phèn) qua 4–6 lớp vải màn tiêu độc.
    • Hoạt lực tinh trùng ($A$, %) xác định tỷ lệ tinh trùng vận động tiến thẳng.
    • Nồng độ tinh trùng ($C$, triệu/ml) và tổng số tinh trùng tiến thẳng trong một lần xuất tinh ($\text{VAC} = V \times A \times C$, tỷ/lần).
    • Đo pH tinh dịch (trung bình 7,4; khoảng 6,4–7,8); tỷ lệ tinh trùng kỳ hình ($K$, %); đánh giá tính nguyên vẹn của Acrosome. Khai thác tinh với tần suất chuẩn 3–5 ngày/lần.
  3. Đánh giá thịt:
    • Độ màu $L^, a^, b^*$ đo bằng máy so màu (chuẩn chiếu sáng D65, góc quan sát $10^\circ$, bước sóng hấp phụ 580 nm và 630 nm) hoặc cho điểm cảm quan 1–6 điểm.
    • Đo pH tại thời điểm 45 phút ($\text{pH}{45}$) và 24 giờ ($\text{pH}{24}$).
    • Tỷ lệ mất nước (DL) đo bằng 3 phương pháp: chênh lệch khối lượng túi polithene ở 24h, 48h; phương pháp hấp thu giấy lọc 3 giây; phương pháp nén ngoại lực mẫu 0,2–0,4 g giữa hai tấm nhựa.
    • Độ dai đo bằng máy Warner Bratzler 2000D (Mỹ) tại 24h và 48h sau giết thịt.
    • Tỷ lệ mỡ giắt (IMF) phân hạng 7 mức theo Jones hoặc tiêu chuẩn NPPC.

Nguồn tư liệu và dữ liệu

Dữ liệu sơ cấp được thu thập trực tiếp tại Trung tâm Nghiên cứu lợn Thụy Phương trên đàn lợn DVN1, DVN2 qua 3 thế hệ và các con lai thương phẩm.

Nội dung chính theo từng chương

Chương I: Tổng quan tài liệu

Chương I tập trung hệ thống hóa cơ sở khoa học và tổng quan các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước về 4 nhóm vấn đề kỹ thuật cốt lõi:

  1. Khả năng sinh trưởng và các yếu tố ảnh hưởng:
    • Phân tích quy luật sinh trưởng qua các giai đoạn (bào thai, bú sữa, thành thục, trưởng thành, già cỗi). Khối lượng sơ sinh quyết định lớn đến khối lượng cai sữa (sau 1 tuần khối lượng gấp 2 lần sơ sinh, đến 60 ngày gấp 10–15 lần; tốc độ sinh trưởng cao nhất ở 21 ngày tuổi rồi giảm dần phù hợp quy luật tiết sữa của nái).
    • Hệ số di truyền của các tính trạng: Sinh trưởng giai đoạn 20–100 kg ($h^2 = 0,30 - 0,65$), tiêu tốn thức ăn ($h^2 = 0,47$), dày mỡ lưng ($h^2 = 0,5 - 0,7$).
    • Phân tích các yếu tố ngoại cảnh: Dinh dưỡng (cân đối năng lượng/protein, bổ sung axit amin giới hạn, ảnh hưởng của khẩu phần protein thấp làm tăng tích lũy mỡ cơ); chăm sóc nuôi dưỡng (nhiệt độ chuồng nuôi, các yếu tố gây stress làm giảm trao đổi chất; phương thức cho ăn tự do làm tăng sinh trưởng nhưng tăng mỡ lưng so với cho ăn hạn chế); mùa vụ (mùa hè và đông có mỡ lưng thấp hơn mùa xuân và thu).
  2. Năng suất sinh sản của lợn nái và các yếu tố ảnh hưởng:
    • Các chỉ tiêu đánh giá (số con đẻ ra còn sống/ổ, số con cai sữa/ổ, khối lượng sơ sinh và cai sữa toàn ổ, số lứa đẻ/nái/năm, tỷ lệ nuôi sống). Chi tiết hóa theo định mức tại Quyết định số 675/QĐ-BNN-CN.
    • Yếu tố di truyền: Đặc điểm của 4 nhóm giống lợn nái, trong đó Duroc thuộc nhóm chuyên dụng dòng đực có năng suất sinh sản trung bình nhưng năng suất thịt cao.
    • Yếu tố ngoại cảnh: Dinh dưỡng thời kỳ phối giống (tăng năng lượng 7–10 ngày trước phối làm tăng rụng trứng, nhưng duy trì năng lượng cao 35 ngày đầu mang thai gây chết phôi); ảnh hưởng của lứa đẻ (thấp ở lứa 1, cao nhất ở lứa 3–5).
  3. Số lượng, chất lượng tinh dịch và các yếu tố ảnh hưởng:
    • Cơ chế sinh tinh và vai trò của keo phèn do tuyến Cowper tiết ra gặp enzyme vegikinase đông vón (chiếm 20–30% thể tích xuất tinh); yêu cầu lọc qua 4–6 lớp vải màn.
    • Các chỉ tiêu: $V, A, C, \text{VAC}$, pH, $K$, áp suất thẩm thấu và acrosome. So sánh nồng độ tinh trùng giữa giống nội (20–50 triệu/ml, VAC 1–6 tỷ) và giống ngoại (170–500 triệu/ml, VAC 16–90 tỷ).
    • Yếu tố tác động: Giống, kiểu gen halothane, chế độ dinh dưỡng (bổ sung 120–130 g protein/đơn vị thức ăn làm tăng mật độ tinh trùng 37,9%; vitamin A liều 200 UI/kg thức ăn; tiêm vitamin ADE làm tăng nồng độ tinh từ 100,25 lên 240,78 triệu/ml và thụ thai từ 65,28 lên 82,5%; tỷ lệ Ca/P là 2/1); nhiệt độ thích hợp (17–18°C), mùa vụ (tháng 11 đến tháng 4 cho chất lượng cao hơn mùa hè thu), tuổi khai thác (2–3 năm tuổi đạt đỉnh cao), tần suất khai thác (3–5 ngày/lần).
  4. Năng suất thân thịt và chất lượng thịt:
    • Các chỉ tiêu thân thịt: Khối lượng và tỷ lệ móc hàm, thịt xẻ, dài thân thịt, diện tích cơ thăn, dày mỡ lưng, dày cơ thăn, tỷ lệ nạc theo công thức Bỉ và thang phân loại EU.
    • Các dạng biến đổi chất lượng thịt: RFN, PSE, RSE, DFD, thịt axit (AM). Các chỉ tiêu cảm quan, hóa sinh: $L^, a^, b^*$, pH (sụt giảm do phân giải glycogen thành axit lactic), tỷ lệ mất nước, độ dai (Warner Bratzler 2000D), tỷ lệ mỡ giắt (IMF).
    • Tác động của các gen chính: Halothane, RN- (làm giảm 5–6% sản lượng thịt, gây thịt axit), H-FABP, MyoG, LIF, MC4R, PIT1.
    • Yếu tố trước giết mổ: Vận chuyển, thời gian nhốt giữ (nhốt 3h gây stress cao làm giảm pH, tăng mất nước so với nhốt 45–50 phút; thời gian vận chuyển dài 1, 2, 4h làm giảm sút chất lượng thịt rõ rệt do tiết adrenaline/noradrenaline).

Chương II: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương II trình bày thiết kế thí nghiệm và phương pháp bố trí thực nghiệm định lượng trên các nhóm cá thể:

  1. Sơ đồ tạo hai dòng lợn DVN1 và DVN2:
    • Dòng lợn đực cuối cùng DVN1: ♂ Duroc sinh trưởng nhanh (Magnus) $\times$ ♀ Duroc mỡ giắt cao (Kanto).
    • Dòng lợn đực cuối cùng DVN2: ♂ Duroc mỡ giắt cao (Kanto) $\times$ ♀ Duroc sinh trưởng nhanh (Magnus).
  2. Dung lượng mẫu thí nghiệm khảo sát sinh trưởng và năng suất thân thịt:
    • Nghiên cứu thực hiện trên lợn đực (không thiến) và lợn cái hậu bị DVN1 và DVN2 qua 3 thế hệ liên tiếp với tổng quy mô 1.800 con:
Thế hệ DVN1: Đực (con) DVN1: Cái (con) DVN1: Tổng (con) DVN2: Đực (con) DVN2: Cái (con) DVN2: Tổng (con)
Thế hệ 1 100 200 300 100 200 300
Thế hệ 2 100 200 300 100 200 300
Thế hệ 3 100 200 300 100 200 300
Tổng số 300 600 900 300 600 900
  • Thực hiện cân định kỳ, kiểm tra năng suất cá thể, đo siêu âm xác định độ dày mỡ lưng, dày cơ thăn, ước tính tỷ lệ nạc và tỷ lệ mỡ giắt ở giai đoạn kết thúc thí nghiệm.
  1. Dung lượng mẫu thí nghiệm khảo sát năng suất sinh sản:
    • Nghiên cứu thực hiện trên lợn nái DVN1 và DVN2 qua 3 thế hệ, theo dõi qua các lứa đẻ 1, 2 và 3 với tổng quy mô 300 nái và 900 ổ đẻ:
Thế hệ DVN1: Số nái (con) DVN1: Số ổ đẻ (ổ) DVN2: Số nái (con) DVN2: Số ổ đẻ (ổ)
Thế hệ 1 50 150 50 150
Thế hệ 2 50 150 50 150
Thế hệ 3 50 150 50 150
Tổng số 150 450 150 450
  1. Dung lượng mẫu thí nghiệm khảo sát phẩm chất tinh dịch:
    • Nghiên cứu thực hiện trên 180 lợn đực giống (90 con dòng DVN1 và 90 con dòng DVN2) với tổng số 1.800 lần khai thác tinh qua 3 thế hệ:
Thế hệ DVN1: Số đực (con) DVN1: Số lần khai thác (lần) DVN2: Số đực (con) DVN2: Số lần khai thác (lần)
Thế hệ 1 30 300 30 300
Thế hệ 2 30 300 30 300
Thế hệ 3 30 300 30 300
Tổng số 90 900 90 900
  1. Đánh giá các tổ hợp lai thương phẩm:
    • Bố trí phối giống đực DVN1 và DVN2 với hai tổ hợp nái lai bố mẹ PS1 và PS2 (tạo thành từ hai dòng nái LVN và YVN) để tạo ra 4 tổ hợp lợn thương phẩm: TP1, TP2, TP3 và TP4, phục vụ kiểm tra khả năng sinh trưởng, năng suất thân thịt và chất lượng thịt xẻ.

Kết quả và những đóng góp mới

Những đóng góp mới tự nêu của luận án

  1. Về mặt khoa học và lý luận:
    • Luận án là công trình nghiên cứu khoa học có hệ thống từ việc đánh giá khả năng sinh trưởng, năng suất thân thịt, số lượng và chất lượng tinh dịch đến năng suất sinh sản của hai dòng lợn DVN1, DVN2 được tạo ra từ lợn Duroc nguồn gen Canada (kết hợp giữa dòng Magnus hướng sinh trưởng và dòng Kanto hướng chất lượng thịt/mỡ giắt cao).
    • Bổ sung tư liệu khoa học có hệ thống về việc chọn tạo và thích nghi đàn lợn đực giống thuần ngoại nhập nội, làm phong phú thêm nguồn gen lợn đực trong hệ thống giống lợn tại Việt Nam.
    • Cung cấp các dẫn liệu khoa học hoàn chỉnh về khả năng sinh trưởng, năng suất thân thịt và chất lượng thịt của 4 tổ hợp lợn thương phẩm TP1, TP2, TP3 và TP4 được tạo ra từ hai dòng đực cuối DVN1, DVN2 phối với nái lai bố mẹ PS1, PS2.
  2. Về mặt thực tiễn sản xuất:
    • Đánh giá toàn diện khả năng thích ứng, sức sản xuất và tiềm năng di truyền của hai dòng lợn DVN1 và DVN2 trong điều kiện khí hậu và chăm sóc nuôi dưỡng tại miền Bắc Việt Nam.
    • Cung cấp cơ sở dữ liệu có căn cứ khoa học giúp các cơ sở giống và trang trại chăn nuôi lựa chọn, khai thác hiệu quả đàn lợn đực giống DVN1, DVN2 cùng các công thức lai thương phẩm có năng suất thân thịt và phẩm chất thịt cao.

Kiến nghị và định hướng ứng dụng thực tiễn

  • Văn bản đề xuất việc ứng dụng hai dòng đực cuối DVN1 và DVN2 vào các chương trình giống lợn công nghiệp tại các tỉnh phía Bắc để nâng cao tỷ lệ nạc, cải thiện tỷ lệ mỡ giắt và nâng cao hiệu quả kinh tế.
  • Khuyến nghị các trang trại khai thác đàn đực phối hợp với đàn nái lai PS1, PS2 nhằm sản xuất lợn thương phẩm đáp ứng yêu cầu tiêu dùng thực phẩm trong nước và định hướng xuất khẩu.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên phạm vi nghiên cứu và dữ liệu văn bản công bố, các hạn chế và định hướng tiếp theo được ghi nhận:

  • Phạm vi địa lý và điều kiện sinh thái: Nghiên cứu mới chỉ tập trung triển khai tại Trung tâm Nghiên cứu lợn Thụy Phương, đại diện cho điều kiện khí hậu và quản lý chăn nuôi tại miền Bắc Việt Nam; chưa khảo nghiệm đánh giá trên diện rộng ở các vùng sinh thái khác (miền Trung, miền Nam).
  • Quy mô thế hệ: Dữ liệu thực nghiệm được theo dõi đến thế hệ thứ 3; việc duy trì và ổn định tiến bộ di truyền ở các thế hệ tiếp theo cần tiếp tục được theo dõi dài hạn.
  • Giới hạn tổ hợp nái nền: Các tổ hợp lai thương phẩm TP1–TP4 trong luận án mới chỉ thử nghiệm ghép phối đực DVN1, DVN2 với nái lai bố mẹ PS1 và PS2 (nguồn gốc từ hai dòng LVN và YVN), chưa mở rộng khảo sát trên các dòng nái lai công nghiệp thương mại khác đang lưu hành trên thị trường.

Giá trị tham khảo

Luận án mang lại giá trị tham khảo chuyên môn cho các đối tượng:

  1. Nghiên cứu sinh và học viên chuyên ngành Chăn nuôi, Di truyền và Chọn giống động vật:
    • Cung cấp quy trình thiết kế thí nghiệm theo dõi đa tính trạng qua nhiều thế hệ (sinh trưởng, sinh sản, phẩm chất tinh dịch, năng suất thân thịt, chất lượng thịt).
    • Tham khảo chi tiết hệ thống công thức, bao gồm phương trình hồi quy xác định tỷ lệ nạc của Bỉ: $$Y = 59,902386 - 1,060750 X_1 + 0,229324 X_2$$ công thức tính diện tích cơ thăn, công thức tính ưu thế lai và bộ tiêu chuẩn phân loại thân thịt của Liên minh châu Âu (EU).
  2. Kỹ thuật viên tại các trung tâm giống và trạm truyền giống nhân tạo:
    • Cung cấp quy chuẩn kỹ thuật đánh giá phẩm chất tinh dịch lợn đực giống ($V, A, C, \text{VAC}$, pH, $K$, xử lý màng keo phèn qua 4–6 lớp vải màn tiêu độc).
    • Cung cấp dẫn liệu về các yếu tố ảnh hưởng ngoại cảnh (mùa vụ, tần suất khai thác 3–5 ngày/lần, nhiệt độ chuồng nuôi 17–18°C, chế độ dinh dưỡng bổ sung protein và vitamin ADE) để nâng cao chất lượng tinh dịch.
  3. Cơ sở chăn nuôi lợn thương phẩm và nhà quản lý chính sách giống:
    • Cung cấp thông tin kỹ thuật về hai dòng đực cuối DVN1 và DVN2 tạo từ nguồn gen Duroc Hypor Canada nhằm chủ động nguồn giống đực cuối chất lượng cao thay thế nhập khẩu.
    • Định hướng công thức lai giữa đực DVN1, DVN2 với nái lai bố mẹ PS1, PS2 để tạo con giống thương phẩm có tỷ lệ mỡ giắt và tỷ lệ nạc cân đối.

Câu hỏi thường gặp

1. Dòng lợn DVN1 và DVN2 được tạo ra từ những nguyên liệu di truyền ban đầu nào?

DVN1 và DVN2 được Trung tâm Nghiên cứu lợn Thụy Phương tạo ra từ hai dòng lợn Duroc thuần nhập khẩu từ công ty Hypor (Canada) năm 2015: dòng Magnus (hướng sinh trưởng nhanh, tăng trọng $> 1.000$ g/ngày, tỷ lệ nạc $> 62%$, FCR $< 2,4$ kg) và dòng Kanto (hướng chất lượng thịt và mỡ giắt cao, tăng trọng $> 950$ g/ngày, tỷ lệ nạc $> 61%$, mỡ giắt $> 3,5%$, FCR $< 2,4$ kg). Công thức lai đảo tạo dòng như sau:

  • Dòng DVN1 = ♂ Duroc sinh trưởng nhanh (Magnus) $\times$ ♀ Duroc mỡ giắt cao (Kanto).
  • Dòng DVN2 = ♂ Duroc mỡ giắt cao (Kanto) $\times$ ♀ Duroc sinh trưởng nhanh (Magnus).

2. Thiết bị và phương pháp nào được sử dụng để xác định diện tích cơ thăn và tỷ lệ nạc trong luận án?

  • Để đo độ dày mỡ lưng ($X_1$) và dày cơ thăn ($X_2$) trên lợn sống ở khối lượng kết thúc 90–100 kg, tác giả dùng máy siêu âm Agroscan AL với đầu dò ALAL 350 (ECM, Pháp) đặt tại vị trí xương sườn 13–14 cách sống lưng 6 cm. Tỷ lệ nạc (%) được ước tính bằng phương trình hồi quy của Bộ Nông nghiệp Bỉ: $Y = 59,902386 - 1,060750 X_1 + 0,229324 X_2$.
  • Diện tích cơ thăn và tỷ lệ mỡ giắt được đo bằng máy siêu âm Exago với đầu dò L3130B (ECM, Pháp) và phân tích qua phần mềm Biosoft Toolbox II for Swine 3, đối chiếu với phương pháp in giấy kẻ ô vuông truyền thống.

3. Quy mô đàn lợn thí nghiệm qua 3 thế hệ của hai dòng DVN1 và DVN2 là bao nhiêu?

Quy mô thí nghiệm gồm:

  • Khảo sát sinh trưởng và năng suất thân thịt: Tổng cộng 1.800 lợn hậu bị (900 lợn DVN1 gồm 300 đực, 600 cái; 900 lợn DVN2 gồm 300 đực, 600 cái; mỗi thế hệ gồm 100 đực và 200 cái cho mỗi dòng).
  • Khảo sát năng suất sinh sản: Tổng cộng 300 nái và 900 ổ đẻ (150 nái DVN1 với 450 ổ đẻ; 150 nái DVN2 với 450 ổ đẻ; mỗi thế hệ gồm 50 nái và 150 ổ đẻ cho mỗi dòng).
  • Khảo sát phẩm chất tinh dịch: Tổng cộng 180 lợn đực giống (90 đực DVN1, 90 đực DVN2) với 1.800 lần khai thác tinh (900 lần cho DVN1, 900 lần cho DVN2; mỗi thế hệ gồm 30 đực và 300 lần khai thác cho mỗi dòng).

4. Chất lượng tinh dịch của lợn đực giống chịu ảnh hưởng của các yếu tố dinh dưỡng và môi trường cụ thể nào theo tổng quan tài liệu?

Theo tài liệu tổng quan trong luận án:

  • Về dinh dưỡng: Khẩu phần bổ sung 120–130 g protein/đơn vị thức ăn làm tăng mật độ tinh trùng 37,9%; protein dưới 100 g làm giảm thể tích còn 50–60 ml và mật độ còn 20–25 triệu/ml. Tiêm vitamin ADE giúp tăng nồng độ tinh trùng từ 100,25 lên 240,78 triệu/ml, tổng số tinh trùng tiến thẳng tăng từ 4,8 tỷ lên 34,7 tỷ và tăng tỷ lệ thụ thai từ 65,28% lên 82,5%. Nhu cầu vitamin A là 200 UI/kg thức ăn; tỷ lệ Ca/P cần đạt 2/1.
  • Về môi trường và khai thác: Nhiệt độ 17–18°C thuận lợi nhất cho quá trình sinh tinh; phẩm chất tinh đạt cao vào mùa đông - xuân (tháng 10 đến tháng 2) và thấp nhất vào mùa hè thu (tháng 6 đến tháng 9). Đực giống khai thác hiệu quả nhất ở 2–3 năm tuổi với tần suất 3–5 ngày/lần.

5. Bốn tổ hợp lợn thương phẩm TP1, TP2, TP3 và TP4 được tạo ra từ các cặp phối giống nào?

Bốn tổ hợp lợn thương phẩm được tạo ra từ việc sử dụng hai dòng đực cuối DVN1 và DVN2 phối giống với hai tổ hợp nái lai bố mẹ PS1 và PS2 (vốn là con lai tạo thành từ hai dòng nái Landrace Việt Nam - LVN và Yorkshire Việt Nam - YVN):

  • Đực DVN1 phối với nái PS1 và nái PS2.
  • Đực DVN2 phối với nái PS1 và nái PS2.

Kết luận

Luận án "Khả năng sản xuất của lợn DVN1 và DVN2 từ nguồn gen Duroc Canada" là công trình nghiên cứu thực nghiệm định lượng có hệ thống trong lĩnh vực chăn nuôi và chọn giống động vật tại Việt Nam. Tác giả đã tiến hành tạo dòng lai đảo hai chiều giữa hai dòng Duroc nhập nội từ Canada (Magnus sinh trưởng nhanh và Kanto mỡ giắt cao) để hình thành hai dòng đực cuối thuần DVN1 và DVN2. Luận án thiết lập quy mô thực nghiệm lớn qua 3 thế hệ trên 1.800 lợn hậu bị, 300 nái sinh sản (900 ổ đẻ), 180 đực giống (1.800 lần khai thác tinh) và 4 tổ hợp lợn lai thương phẩm TP1–TP4. Các kết quả và phương pháp đánh giá trong công trình cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn vững chắc cho việc khai thác nguồn gen Duroc thích nghi tại miền Bắc, góp phần nâng cao năng suất và chất lượng thịt trong sản xuất chăn nuôi lợn công nghiệp.