Ảnh hưởng của giá thể và một số biện pháp kỹ thuật đến sinh trưởng, phát triển và khả năng ra hoa của cây mai vàng yên tử trồng tại gia lâm hà nội Ảnh hưởng của giá thể và một số biện pháp kỹ thuật đến sinh trưởng, phát triển và khả năng ra hoa của cây mai vàng yên tử trồng tại gia lâm hà nội
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM LƯU THỊ TRANG ẢNH HƯỞNG CỦA GEN MC4R, PIT1 ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHẨM CHẤT TINH DỊCH CỦA LỢN DUROC Ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 8420201 Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Xuân Cảnh TS Hà Xuân Bộ NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi, kết nghiên cứu trình bày luận văn khách quan, trung thực chưa dùng để bảo vệ học vị Tơi xin cam đoan giúp đỡ q trình tơi tiến hành thực luận văn cảm ơn, thông tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận văn Lưu Thị Trang i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn, nhận hướng dẫn, bảo tận tình thầy giáo, giúp đỡ, động viên bạn bè, đồng nghiệp gia đình Nhân dịp hồn thành luận văn, cho phép tơi bày tỏ lịng kính trọng, biết ơn sâu sắc đế n TS Nguyễn Xuân Cảnh TS Hà Xuân Bộ, nhiê ̣t tình hướng dẫn, dành nhiều cơng sức, thời gian tạo điều kiện cho suốt q trình học tập, thực đề tài Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc Ho ̣c viê ̣n Nông nghiê ̣p Viê ̣t Nam, Ban Quản lý đào tạo, Ban lañ h đa ̣o Khoa Công nghệ sinh học, các cán bô ̣, viên chức Bộ môn Công nghệ sinh học vi sinh giúp đỡ, tạo điề u kiê ̣n cho tơi q trình học tập, thực đề tài hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám đố c, cán Trung tâm công nghệ sinh học DABACO, Công ty TNHH lợn giống hạt nhân DABACO giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi suốt q trình ho ̣c tâ ̣p và thực đề tài Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ mặt, động viên khuyến khích tơi hồn thành luận văn này./ Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận văn Lưu Thị Trang ii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục bảng v Danh mục hình vi Danh mục chữ viết tắt vii Trích yếu luận văn viii Thesis abstract x Phần Mở đầu 1.1 Tính cấp thıết đề tàı 1.2 Mu ̣c tiêu nghiên cứu 1.3 Pha ̣m vi nghiên cứu 1.4 Ý nghıã khoa ho ̣c và thực tiễn của đề tài 1.4.1 Ý nghĩa khoa học 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn Phần Tổng quan tài liệu 2.1 Cơ sở khoa học vấn đề nghiên cứu 2.1.1 Tổng quan giống lợn Duroc 2.1.2 Cơ sở khoa học sinh trưởng 2.1.3 Tổng quan tinh dịch tinh trùng lợn 2.1.4 Ảnh hưởng kểu gen đến suất sinh trưởng phẩm chất tinh dịch 2.1.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả sinh trưởng 10 2.1.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến phẩm chất tinh dịch 13 2.2 Tình hình nghiên cứu nước nước 15 2.2.1 Tình hình nghiên cứu nước 15 2.2.2 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 17 Phần Nộı dung phương pháp nghıên cứu 20 3.1 Vật lıệu nghıên cứu 20 3.2 Địa điểm nghiên cứu 20 3.3 Thời gian nghiên cứu 20 3.4 Mục đích nghiên cứu 20 iii 3.5 Nội dung nghiên cứu 20 3.6 Phương pháp nghiên cứu 20 3.6.1 Phương pháp xác định kiểu gen, tần số allen tần số kiểu gen MC4R, PIT1 lợn Duroc 20 3.6.2 Phương pháp đánh giá khả sinh trưởng ảnh hưởng kiểu gen MC4R, PIT1 đến khả sinh trưởng lợn Duroc 23 3.6.3 Phương pháp đánh giá phẩm chất tinh dịch ảnh hưởng kiểu gen MC4R, PIT1 đến phẩm chất tinh dịch lợn Duroc 24 3.6.4 Xử lý số liệu 25 Phần Kết thảo luận 26 4.1 Kết xác định kiểu gen MC4R PIT1 phương pháp pcr-rflp 26 4.1.1 Xác định đa hình gen MC4R PIT1 26 4.1.2 Tần số kiểu gen, tần số allen đa hình gen MC4R PIT1 quần thể lợn Duroc 28 4.2 Đánh giá khả sinh trưỏng ảnh hưởng kiểu gen MC4R, PIT1 đến khả sinh trưởng lợn Duroc 31 4.2.1 Mức độ ảnh hưởng yếu tố đến tiêu sinh trưởng lợn Duroc31 4.2.2 Ảnh hưởng kiểu gen MC4R đến tiêu sinh trưởng lợn Duroc 32 4.2.3 Ảnh hưởng kiểu gen PIT1 đến tiêu sinh trưởng lợn Duroc 34 4.3 Đánh giá phẩm chất tinh dịch ảnh hưởng kiểu gen MC4R, PIT1 đến phẩm chất tinh dịch lợn Duroc 36 4.3.1 Mức độ ảnh hưởng yếu tố đến tiêu phẩm chất tinh dịch lợn Duroc 36 4.3.2 Ảnh hưởng kiểu gen MC4R, PIT1 đến tiêu phẩm chất tinh dịch lợn Duroc 38 Phần Kết luận kiến nghị 42 5.1 Kết luận 42 5.2 Kiến nghị 42 Tàı lıệu tham khảo 43 iv DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1 Tần số kiểu gen, tần số alen đa hình gen MC4R PIT1 quần thể lợn Duroc 28 Bảng 4.2 Tần số kiểu gen, tần số alen đa hình gen MC4R quần thể lợn đực Duroc 29 Bảng 4.3 Tần số kiểu gen, tần số allen đa hình gen PIT1 quần thể lợn đực Duroc 30 Bẳng 4.4 Mức độ ảnh hưởng yếu tố đến tiêu sinh trưởng lợn Duroc .32 Bảng 4.5 Ảnh hưởng kiểu gen MC4R đến tiêu sinh trưởng lợn Duroc 32 Bảng 4.6 Ảnh hưởng kiểu gen PIT1 đến tiêu sinh trưởng lợn Duroc.35 Bảng 4.7 Mức độ ảnh hưởng yếu tố đến tiêu phẩm chất tinh dịch lợn Duroc 37 Bảng 4.8 Ảnh hưởng kiểu gen MC4R đến tiêu phẩm chất tinh dịch lợn Duroc 38 Bảng 4.9 Ảnh hưởng kiểu gen PIT1 đến tiêu phẩm chất tinh dịch lợn Duroc 38 v DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Sơ đồ q trình hình thành tinh trùng Hình 2.2 Cấu tạo tinh trùng Hình 4.1 Kết điện di sản phẩm PCR khuếch đại gen MC4R từ số mẫu gel agarose (1%) 26 Hình 4.2 Kết điện di sản phẩm PCR khuếch đại gen PIT1 từ số mẫu gel agarose (1%) 26 Hình 4.3 Kết cắt sản phẩm PCR gen MC4R với enzyme TaqI từ số mẫu gel agarose (2.5%) 27 Hình 4.4 Kết cắt sản phẩm PCR gen PIT1 với enzyme RasI từ số mẫu gel agarose (2.5%) 27 Hình 4.5 Khối lượng bắt đầu kiểm tra suất cá thể, khối lượng kết thúc kiểm tra suất cá thể lợn Duroc mang kiểu gen MC4R 33 Hình 4.6 Tăng khối lượng trung bình lợn Duroc mang kiểu gen MC4R 34 Hình 4.7 Khối lượng bắt đầu kiểm tra suất cá thể, khối lượng kết thúc kiểm tra suất cá thể lợn Duroc mang kiểu gen PIT1 36 Hình 4.8 Tăng khối lượng trung bình lợn Duroc mang kiểu gen PIT1 36 Hình 4.9 Thể tích tinh dịch (ml) lợn Duroc theo kiểu gen MC4R, PIT1 40 Hình 4.10 Nồng độ tinh trùng lợn (triệu/ml) Duroc theo kiểu gen MC4R, PIT1 40 Hình 4.11 Tổng số tinh trùng tiến thẳng lần khai thác (tỷ/lần) lợn Duroc theo kiểu gen MC4R, PIT1 41 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt ADG Tăng khối lượng trung bình cs Cộng FCR Feed Conversion Ratio NĐ - CP Nghị định – Chính Phủ NXB Nhà xuất MC4R Melanocortin-4 Receptor PCR Polymerase chain reaction dNTP Deoxyribonucleotide acid – – triphosphate PIT1 hay POU1F1 Pituitary-Specific Transcription Factor QĐ Quyết định QĐ-BNN Quyết định – Bộ nông nghiệp RFLP Restriction fragment length polymorphism TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TNHH Trách nhiệm hữu hạn TTNT Thụ tinh nhân tạo vii TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên tác giả: Lưu Thị Trang Tên luận văn: Ảnh hưởng gen MC4R, PIT1 đến khả sinh trưởng phẩm chất tinh dịch lợn Duroc Ngành : Công nghệ sinh học Mã số: 8420201 Tên sở đào tạo: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu: Xác định đa hình gen MC4R, PIT1 đánh giá ảnh hưởng đa hình gen MC4R, PIT1 đến khả sinh trưởng lợn Duroc Đánh giá ảnh hưởng đa hình gen MC4R, PIT1 đến phẩm chất tinh dịch lợn Duroc nhằm phục vụ cho công tác giống định hướng chọn lọc theo kiểu gen để nâng cao suất giống lợn Phương pháp nghiên cứu: Nội dung 1: Xác định kiểu gen, tần số allen tần số kiểu gen MC4R, PIT1 lợn Duroc Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu tiến hành tổng số 959 lợn (778 lợn 181 lợn đực); Phương pháp nghiên cứu: Tách chiết mẫu, chạy PCR-RFLP xác định kiểm gen Nội dung 2: Đánh giá khả sinh trưởng ảnh hưởng kiểu gen MC4R, PIT1 đến khả sinh trưởng lợn Duroc Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu tiến hành tổng số 959 lợn, gen MC4R có 185 mang kiểu gen AA, 455 mang kiểu gen AG 319 mang kiểu gen GG; Kiểu gen PIT1 có 102 mang kiểu gen AA, 269 mang kiểu gen AB 182 mang kiểu gen BB Phương pháp nghiên cứu: Thu thập theo dõi tiêu khối lượng bắt đầu, khối lượng kết thúc, tăng khối lượng, dày mỡ lưng, dày thăn tỷ lệ nạc Nội dung 3: Đánh giá phẩm chất tinh dịch ảnh hưởng kiểu gen MC4R, PIT1 đến phẩm chất tinh dịch lợn Duroc Đối tượng nghiên cứu: Tổng số 41 lợn đực, gen MC4R có mang kiểu gen AA, 19 mang kiểu gen AG, 13 mang kiểu gen GG; kiểu gen PIT1 có mang kiểu gen AA, 16 mang kiểu gen AB 20 mang kiểu gen BB với 1.277 lần khai thác tinh Phương pháp nghiên cứu: Thu thập theo dõi tiêu: thể tích tinh dịch, hoạt lực tinh trùng, nồng độ tinh trùng tổng số tinh trùng tiến thẳng lần khai thác viii Kết kết luận: Đối với gen MC4R, allen A G xuất với tần số tương ứng 0,430 0,570 Tần số allen A lợn đực (0,467) cao so với lợn (0,422) Đối với gen PIT1, allen A B xuất với tần số 0,428 0,572 Allen B lợn đực (0,669) xuất với tần số cao so với lợn (0,561) Tần số kiểu gen MC4R, PIT1 quần thể lợn đực hậu bị Duroc trạng thái cân Hardy-Weinberg (P>0,05) Việc chọn lọc lợn Duroc mang kiểu gen MC4R AA AG làm giống cải thiện tăng khối lượng trung bình Việc chọn lọc lợn Duroc làm giống mang kiểu gen PIT1 không ảnh hưởng đến tiêu khả sinh trưởng Gen MC4R PIT1 không ảnh hưởng đến tổng số tinh trùng tiến thẳng lần khai thác (VAC) Vì vậy, việc chọn lọc lợn đực Duroc mang kiểu gen mong muốn (MC4R AA PIT1 BB) cải thiện suất sinh trưởng mà không ảnh hưởng đến VAC ix Bảng 4.6 Ảnh hưởng kiểu gen PIT1 đến tiêu sinh trưởng lợn Duroc AA Chỉ tiêu AB BB n LSM SE n LSM SE n LSM SE Khối lượng bắt đầu (kg) 102 38,91b 1,19 269 42,04a 0,58 182 40,56b 0,66 Khối lượng kết thúc (kg) 102 103,70 1,93 267 104,84 0,95 181 103,37 1,08 Tăng khối lượng (g/ngày) 102 833,15 27,55 266 874,02 14,55 181 857,15 15,94 Dày mỡ lưng (mm) 46 12,35 1,61 118 13,63 1,07 70 13,75 1,05 Dày thăn (mm) 46 60,42 3,37 118 63,45 2,23 70 64,22 2,20 Tỷ lệ nạc (%) 46 60,66 1,88 118 60,00 1,25 70 60,05 1,23 Trong tiêu, giá trị LSM mang chữ khác nhau, sai khác có ý nghĩa thống kê (P0.05) Lợn Duroc mang kiểu gen AB có khối lượng kết thúc (104,84 kg), tăng khối lượng (874,02 kg) đạt cao Kiểu gen BB có dày mỡi lưng (13,75mm), dày thăn (64,22), tỷ lên nạc (60,05%) đạt cao Ở mức P 0,05) Kết luận Brunsch et al.(2002), cho allele A có đóng góp dương tất số khối lượng bắt đầu, dày mỡ lưng đặc điểm hình thái khảo sát, đàn heo Pietrain x đực European Wild có kiểu gene AB cho số tính trạng nêu cao so với kiểu gene BB, kết trái ngược lại với kết thí nghiệm Như vây, việc chọn lọc lợn Duroc làm giống mang kiểu gen PIT1 không ảnh hưởng đến tiêu khả sinh trưởng 35 Khối lượng bắt đầu kiểm tra suất cá thể, khối lượng kết thúc kiểm tra suất cá thể lợn Duroc mang kiểu gen PIT1 minh họa hình 4.7 Hình 4.7 Khối lượng bắt đầu kiểm tra suất cá thể, khối lượng kết thúc kiểm tra suất cá thể lợn Duroc mang kiểu gen PIT1 Tăng khối lượng trung bình (g/ngày) lợn Duroc mang kiểu gen PIT1 minh họa hình 4.8 Hình 4.8 Tăng khối lượng trung bình lợn Duroc mang kiểu gen PIT1 4.3 ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT TINH DỊCH VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA KIỂU GEN MC4R, PIT1 ĐẾN PHẨM CHẤT TINH DỊCH CỦA LỢN DUROC 4.3.1 Mức độ ảnh hưởng yếu tố đến tiêu phẩm chất tinh dịch lợn Duroc 36 Bảng 4.7 Mức độ ảnh hưởng yếu tố đến tiêu phẩm chất tinh dịch lợn Duroc Chỉ tiêu Kiểu gen MC4R Kiểu gen PIT1 Tháng khai thác năm Tuổi V * NS *** *** A NS NS *** ** C * NS *** NS VAC NS NS *** NS NS: P > 0,05; *: P< 0,05; **: P