Nghiên Cứu Đa Dạng Di Truyền Quần Thể Chó Phú Quốc Dựa Trên Trình Tự HV1

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. MỞ ĐẦU

1.1. Mục tiêu của đề tài

1.2. Mục tiêu chung

1.3. Mục tiêu cụ thể

1.4. Những đóng góp mới của đề tài

1.5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

1.5.1. Ý nghĩa khoa học

1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn

1.6. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.6.1. Đối tượng nghiên cứu

1.6.2. Phạm vi nghiên cứu

2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Tổng quan về chó lưng xoáy Phú Quốc

2.1.1. Giới thiệu về chó lưng xoáy Phú Quốc

2.1.2. Phân loại chó lưng xoáy Phú Quốc

2.1.3. Đặc điểm hình thái và tập tính của chó lưng xoáy Phú Quốc

2.2. Các nghiên cứu về nguồn gốc và di truyền chó lưng xoáy Phú Quốc

2.2.1. Đặc điểm di truyền của tính trạng xoáy lưng

2.2.2. Hệ gen ty thể của chó. Cấu trúc hệ gen ty thể của chó

2.2.3. Cấu trúc và đặc điểm di truyền vùng CR trên hệ gen ty thể của chó

2.2.4. Các nghiên cứu về nguồn gốc tiến hóa, phát sinh chủng loại và đa dạng di truyền của chó

2.2.4.1. Các nghiên cứu khảo cổ

2.2.4.2. Các nghiên cứu di truyền hiện đại

2.2.5. Các chỉ thị phân tử được dùng trong nghiên cứu

2.2.6. Nghiên cứu về nguồn gốc tiến hóa của chó nhà

2.2.7. Nghiên cứu về đa dạng di truyền của các giống chó

2.2.8. Cơ sở dữ liệu DNA GenBank và dữ liệu vùng trình tự HV1 DNA ty thể

2.2.8.1. Cơ sở dữ liệu DNA GenBank

2.2.8.2. Dữ liệu về trình tự vùng HV1 DNA ty thể trên GenBank

2.2.9. Nhận định chung về vấn đề nghiên cứu sự đa dạng di truyền của quần thể chó lưng xoáy Phú Quốc

3. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Nội dung nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu

3.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu và công cụ định loại haplotype đoạn 582 cặp base vùng HV1 DNA ty thể

3.2.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu các trình tự đoạn 582 cặp base vùng HV1DNA ty thể

3.2.2. Đánh số nucleotide và trình bày các đột biến

3.2.3. Xác định haplotype và hiệu chỉnh dữ liệu

3.2.4. Công cụ xác định haplotype vùng HV1 của DNA ty thể

3.2.5. Xây dựng cây phát sinh chủng loại

3.3. Xác định trình tự nucleotide đoạn 582 cặp base vùng HV1 DNA ty thể của chó nhà Việt Nam và chó lưng xoáy Phú Quốc

3.3.1. Dụng cụ và thiết bị sử dụng

3.3.2. Thu thập và xử lý mẫu

3.3.3. Tách chiết DNA tổng số từ lông chó

3.3.4. Kiểm tra độ tinh sạch DNA bằng quang phổ kế

3.3.5. Khuếch đại trình tự vùng HV1 bằng phản ứng PCR

3.3.6. Giải trình tự và biên tập trình tự

3.4. Đánh giá sự đa dạng di truyền của chó lưng xoáy Phú Quốc dựa trên đoạn 582 cặp base vùng HV1 DNA ty thể

3.4.1. Xác định độ đa dạng haplotype

3.4.2. Xác định độ đa dạng nucleotide

3.4.3. Xây dựng mạng lưới quan hệ của các haplotype

3.4.4. Xác định khoảng cách di truyền giữa hai quần thể

3.4.5. Phân tích phương sai phân tử (AMOVA)

3.4.6. Nhận định nguồn gốc của chó lưng xoáy Phú Quốc

4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu đoạn 582 cặp base vùng HV1 DNA ty thể chó

4.1.1. Cơ sở dữ liệu đoạn 582 cặp base vùng HV1 DNA ty thể chó

4.1.2. Hiệu chỉnh dữ liệu

4.1.3. Công cụ xác định haplotype vùng HV1 của DNA ty thể

4.2. Xác định trình tự đoạn 582 cặp base vùng HV1 DNA ty thể chó nhà Việt Nam và chó lưng xoáy Phú Quốc

4.2.1. Xác định quy trình tách chiết DNA từ lông chó

4.2.2. Khảo sát các điều kiện cho quy trình tách chiết DNA

4.2.3. So sánh hiệu quả của quy trình tách chiết DNA từ lông chó

4.2.4. Tách chiết DNA từ lông chó

4.2.5. Khuếch đại vùng HV1

4.2.6. Đọc và biên tập trình tự nucleotide

4.3. Xác định haplotype của các mẫu chó lưng xoáy Phú Quốc và chó nhà Việt Nam

4.4. Đa dạng di truyền vùng HV1 DNA ty thể chó lưng xoáy Phú Quốc

4.4.1. Sự đa dạng ở cấp độ nucleotide

4.4.2. Sự đa dạng ở cấp độ haplotype

4.5. Quan hệ di truyền của chó lưng xoáy Phú Quốc với các giống chó khác

4.5.1. Quan hệ di truyền của chó lưng xoáy Phú Quốc với các giống chó khác trên thế giới

4.5.2. Quan hệ di truyền của chó lưng xoáy Phú Quốc và chó nhà Việt Nam

4.5.2.1. Quan hệ di truyền của chó lưng xoáy Phú Quốc và chó nhà Việt Nam tại Kiên Giang

4.6. Nhận định về nguồn gốc của chó lưng xoáy Phú Quốc

5. KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ

6. CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Đa Dạng Di Truyền Chó Phú Quốc 55

Chó Phú Quốc, giống chó bản địa Việt Nam, nổi tiếng với xoáy lưng độc đáo, đang đối mặt với nguy cơ suy giảm đa dạng di truyền. Nghiên cứu này tập trung vào phân tích trình tự HV1 trên hệ gen ty thể để đánh giá đa dạng di truyền quần thể chó Phú Quốc. Việc hiểu rõ đặc điểm di truyền chó Phú Quốc là rất quan trọng cho công tác bảo tồn chó Phú Quốc. Nghiên cứu này sử dụng dữ liệu DNA ty thể chó Phú Quốc để làm sáng tỏ nguồn gốc và mối quan hệ di truyền của chúng. Các kết quả sẽ cung cấp thông tin quan trọng cho việc quản lý và bảo tồn giống chó quý này. Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng chó xoáy lưng Phú Quốc có những đặc điểm di truyền riêng biệt, nhưng cần nghiên cứu sâu hơn để xác định rõ hơn về cấu trúc di truyền quần thể chó Phú Quốc.

1.1. Giới Thiệu Tổng Quan Về Chó Xoáy Lưng Phú Quốc

Chó Phú Quốc là giống chó đặc hữu của Việt Nam, nổi tiếng với dải lông mọc ngược trên lưng. Giống chó này có nhiều đặc tính quý như sự trung thành, thông minh và khả năng săn mồi tốt. Tuy nhiên, nguồn gốc chó Phú Quốc vẫn còn là một bí ẩn. Cần có những nghiên cứu chuyên sâu để làm sáng tỏ lịch sử tiến hóa chó Phú Quốc.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Di Truyền Chó Phú Quốc

Nghiên cứu di truyền chó Phú Quốc có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo tồn giống chó quý này. Việc xác định biến dị di truyền chó Phú Quốc giúp ngăn chặn lai tạp và bảo vệ gen chó Phú Quốc thuần chủng. Phân tích marker di truyền chó Phú Quốc cung cấp thông tin quan trọng cho công tác chọn giống.

II. Thách Thức Bảo Tồn Đa Dạng Di Truyền Chó Phú Quốc 58

Sự lai tạo không kiểm soát và mục đích thương mại đang đe dọa đa dạng di truyền chó Phú Quốc. Việc mất đi đặc điểm di truyền chó Phú Quốc thuần chủng sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe và khả năng thích nghi của giống chó này. Cần có các biện pháp bảo tồn hiệu quả để duy trì cấu trúc di truyền quần thể chó Phú Quốc. Nghiên cứu này nhằm xác định mức độ đa dạng di truyền chó Phú Quốc hiện tại và đề xuất các giải pháp bảo tồn phù hợp. Theo nghiên cứu của Thái Kế Quân, sự lai tạo vì mục đích thương mại đã ít nhiều làm mất đi nguồn gen của chó lưng xoáy Phú Quốc.

2.1. Nguy Cơ Lai Tạo Và Mất Gen Chó Phú Quốc Thuần Chủng

Lai tạo không kiểm soát là mối đe dọa lớn đối với đa dạng di truyền chó Phú Quốc. Việc lai tạp với các giống chó khác dẫn đến mất đi đặc điểm chó Phú Quốc thuần chủng. Cần có chương trình quản lý giống chặt chẽ để bảo vệ nguồn gen chó Phú Quốc.

2.2. Thiếu Nghiên Cứu Về Nguồn Gốc Chó Phú Quốc

Nguồn gốc chó Phú Quốc vẫn chưa được xác định rõ ràng. Các giả thuyết khác nhau về lịch sử tiến hóa chó Phú Quốc cần được kiểm chứng bằng các nghiên cứu khoa học. Việc làm sáng tỏ mối quan hệ di truyền chó Phú Quốc với các giống chó khác là rất quan trọng.

2.3. Tầm Quan Trọng Của HV1 Trong Nghiên Cứu Di Truyền

HV1 (Hypervariable Region 1) là vùng có tốc độ biến đổi cao trong DNA ty thể chó Phú Quốc, cung cấp thông tin quan trọng về biến dị di truyền chó Phú Quốc. Phân tích trình tự HV1 chó Phú Quốc giúp xác định cấu trúc di truyền quần thể và mối quan hệ di truyền.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Trình Tự HV1 Chó Phú Quốc 52

Nghiên cứu này sử dụng phương pháp phân tích trình tự HV1 chó Phú Quốc để đánh giá đa dạng di truyền. Các mẫu DNA ty thể chó Phú Quốc được thu thập và giải trình tự. Dữ liệu trình tự HV1 được phân tích để xác định các haplotype và biến dị di truyền. Các kết quả này được sử dụng để xây dựng cây phát sinh chủng loại và đánh giá mối quan hệ di truyền chó Phú Quốc với các giống chó khác. Theo Thái Kế Quân, việc hiệu chỉnh, thống nhất các dữ liệu nhằm tạo ra bộ dữ liệu chuẩn về trình tự vùng CR ở chó là bước cần thiết làm cơ sở để tạo ra công cụ xác định nhanh haplotype, phục vụ cho việc đánh giá sự đa dạng di truyền của chó lưng xoáy Phú Quốc.

3.1. Thu Thập Và Xử Lý Mẫu DNA Chó Phú Quốc

Mẫu DNA chó Phú Quốc được thu thập từ lông hoặc máu của chó. Quá trình thu thập và xử lý mẫu phải đảm bảo chất lượng DNA để phân tích trình tự HV1 chính xác. Việc bảo quản mẫu đúng cách là rất quan trọng.

3.2. Giải Trình Tự Vùng HV1 DNA Ty Thể Chó Phú Quốc

Vùng HV1 của DNA ty thể chó Phú Quốc được khuếch đại bằng kỹ thuật PCR và giải trình tự. Kết quả trình tự HV1 được sử dụng để phân tích biến dị di truyền và xác định haplotype.

3.3. Phân Tích Dữ Liệu Và Xây Dựng Cây Phát Sinh Chủng Loại

Dữ liệu trình tự HV1 được phân tích bằng các phần mềm tin sinh học. Cây phát sinh chủng loại được xây dựng để thể hiện mối quan hệ di truyền chó Phú Quốc với các giống chó khác. Các phân tích thống kê được sử dụng để đánh giá đa dạng di truyền.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Đa Dạng Di Truyền Chó Phú Quốc 59

Nghiên cứu này đã xác định được mức độ đa dạng di truyền chó Phú Quốc dựa trên trình tự HV1. Các kết quả cho thấy có sự khác biệt đáng kể về cấu trúc di truyền quần thể chó Phú Quốc so với các giống chó khác. Phân tích mối quan hệ di truyền chó Phú Quốc với các giống chó khác cung cấp thông tin quan trọng về nguồn gốc chó Phú Quốc. Các kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong công tác bảo tồn chó Phú Quốc. Theo kết quả ban đầu của Thái Kế Quân, cho thấy có sự đa dạng di truyền cao trong vùng CR của nhóm chó lưng xoáy Phú Quốc khảo sát và đã có những manh mối ban đầu để suy đoán nguồn gốc của chó lưng xoáy Phú Quốc.

4.1. Xác Định Haplotype Và Biến Dị Di Truyền Chó Phú Quốc

Nghiên cứu đã xác định được các haplotype phổ biến trong quần thể chó Phú Quốc. Các biến dị di truyền được xác định giúp phân biệt chó Phú Quốc với các giống chó khác. Thông tin này có giá trị trong việc xác định đặc điểm di truyền chó Phú Quốc.

4.2. So Sánh Di Truyền Chó Phú Quốc Với Các Giống Chó Khác

Phân tích so sánh di truyền chó Phú Quốc với các giống chó khác cho thấy mối quan hệ di truyền gần gũi với một số giống chó ở khu vực Đông Nam Á. Điều này cung cấp bằng chứng về nguồn gốc chó Phú Quốc và lịch sử tiến hóa của chúng.

4.3. Đánh Giá Mức Độ Đa Dạng Di Truyền Quần Thể Chó Phú Quốc

Nghiên cứu đã đánh giá mức độ đa dạng di truyền trong quần thể chó Phú Quốc. Kết quả cho thấy cần có các biện pháp bảo tồn để duy trì đa dạng di truyền và ngăn chặn suy thoái giống.

V. Ứng Dụng Nghiên Cứu Bảo Tồn Chó Phú Quốc 53

Kết quả nghiên cứu này có thể được ứng dụng trong công tác bảo tồn chó Phú Quốc. Thông tin về đa dạng di truyền và mối quan hệ di truyền giúp xây dựng chương trình chọn giống hiệu quả. Việc xác định đặc điểm di truyền chó Phú Quốc thuần chủng giúp ngăn chặn lai tạp và bảo vệ giống chó quý này. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở khoa học cho việc quản lý và bảo tồn gen chó Phú Quốc.

5.1. Xây Dựng Chương Trình Chọn Giống Bảo Tồn Gen Chó Phú Quốc

Thông tin về đa dạng di truyền giúp xây dựng chương trình chọn giống hiệu quả để bảo tồn gen chó Phú Quốc. Việc chọn lọc các cá thể có đặc điểm di truyền quý hiếm giúp duy trì đa dạng di truyền trong quần thể.

5.2. Quản Lý Lai Tạo Để Duy Trì Đặc Điểm Chó Phú Quốc Thuần Chủng

Quản lý lai tạo chặt chẽ là cần thiết để duy trì đặc điểm chó Phú Quốc thuần chủng. Việc ngăn chặn lai tạp với các giống chó khác giúp bảo vệ nguồn gen chó Phú Quốc.

5.3. Nâng Cao Nhận Thức Về Giá Trị Của Chó Phú Quốc

Nâng cao nhận thức cộng đồng về giá trị của chó Phú Quốc là rất quan trọng. Việc tuyên truyền về đặc điểm di truyền và nguồn gốc của chó Phú Quốc giúp tăng cường ý thức bảo tồn.

VI. Kết Luận Và Hướng Nghiên Cứu Di Truyền Chó Phú Quốc 57

Nghiên cứu đa dạng di truyền chó Phú Quốc dựa trên trình tự HV1 đã cung cấp thông tin quan trọng về cấu trúc di truyền quần thể và mối quan hệ di truyền. Các kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong công tác bảo tồn chó Phú Quốc. Cần có các nghiên cứu sâu hơn về hệ gen chó Phú Quốc để hiểu rõ hơn về nguồn gốc và lịch sử tiến hóa của giống chó quý này. Nghiên cứu này mở ra hướng đi mới cho việc bảo tồn và phát triển chó Phú Quốc.

6.1. Tóm Tắt Kết Quả Nghiên Cứu Về Đa Dạng Di Truyền Chó Phú Quốc

Nghiên cứu đã xác định được mức độ đa dạng di truyền trong quần thể chó Phú Quốc dựa trên trình tự HV1. Các kết quả cho thấy cần có các biện pháp bảo tồn để duy trì đa dạng di truyền và ngăn chặn suy thoái giống.

6.2. Đề Xuất Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Gen Chó Phú Quốc

Cần có các nghiên cứu sâu hơn về hệ gen chó Phú Quốc để hiểu rõ hơn về nguồn gốc và lịch sử tiến hóa của giống chó quý này. Nghiên cứu về các gen liên quan đến đặc điểm chó Phú Quốc cũng rất quan trọng.

6.3. Tầm Quan Trọng Của Bảo Tồn Gen Chó Phú Quốc

Bảo tồn gen chó Phú Quốc là rất quan trọng để duy trì giống chó quý này cho các thế hệ tương lai. Cần có sự chung tay của cộng đồng và các nhà khoa học để bảo vệ nguồn gen chó Phú Quốc.