Mức độ di truyền và khuynh hướng di truyền của các tính trạng chọn lọc ở dòng LT1 và LT2 gà Lạc Thủy

Nghiên cứu này nhằm ước tính mức độ và khuynh hướng di truyền một số tính trạng sinh
trưởng và năng suất trứng của 2 dòng gà Lạc Thủy (LT1 và LT2) sau 3 thế hệ chọn lọc tại Trung tâm Thực nghiệm và Bảo tồn vật nuôi. Kết quả phân tích di truyền trên dữ liệu của 5.525 cá thể ở dòng LT1 và 2.025 cá thể ở dòng LT2 cho thấy khối lượng 8 tuần và 20 tuần tuổi ở dòng gà LT1, và năng suất trứng 38 tuần tuổi ở dòng gà LT2 đều có khả năng di truyền ở mức trung bình (tương ứng 0,348; 0,235 và 0,299). Về khuynh hướng di truyền, cả ba tính trạng này đều cho thấy cải thiện rất tích cực qua ba thế hệ, với mức tăng bình quân là 23,3g; 57,2g và 1,0 quả trứng/thế hệ tương ứng với ba tính trạng chọn lọc. Việc chọn tạo dòng trống LT1 và dòng mái LT2 tách biệt theo định hướng sản xuất khác nhau bước đầu đạt được mục tiêu nghiên cứu. Tuy nhiên, để đẩy nhanh tốc độ cải tiến di truyền ở hai dòng gà LT1 và LT2, cần tiếp tục ước tính giá trị giống của các tính trạng mục tiêu phục vụ công tác chọn lọc trong các thế hệ tiếp theo.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Các giống gà bản địa là một trong các đối tượng vật nuôi quan trọng trong chiến lược phát triển chăn nuôi ở Việt Nam trong suốt nhiều năm qua, cũng như trong giai đoạn 2021-2030. Ngoài định hướng phát triển các dòng vật nuôi đặc sản với chất lượng thịt thơm ngon, các giống gà bản địa ngày càng được quan tâm do khả năng thích nghi với các điều kiện biến đổi khí hậu ngày càng khắc nghiệt, chịu được kham khổ với chế độ ăn nghèo dinh dưỡng và có sức kháng bệnh tốt hơn so với các giống gà thương mại (Tadelle và ctv, 2000). Mặt khác, đây còn là một trong các nhiệm vụ bảo tồn tính đa dạng sinh học về nguồn gen vật nuôi và sử dụng để lai tạo với các giống gà công nghiệp cao sản nhằm gia tăng năng suất và hiệu quả chăn nuôi gia cầm (Fassill, 2010). Hơn thế nữa, với nhu cầu ngày càng tăng về các sản phẩm chăn nuôi “hữu cơ” chất lượng cao của người tiêu dùng, các giống gà bản địa nuôi chăn thả hoặc bán chăn thả đã được nhiều nước trên thế giới quan tâm vì chúng là thành phần quan trọng của hệ thống sản xuất tạo ra các sản phẩm này.
Nhiều nghiên cứu trên thế giới về đa dạng sinh học đã chỉ ra tiềm năng di truyền cao đối với các tính trạng năng suất ở các giống gà bản địa (Muchadeyi và ctv, 2007, Mwacharo và ctv, 2007, Halima và ctv, 2009). Ở Việt Nam, đã có một số nghiên cứu chọn lọc giống gà Tàu vàng ở các tỉnh Phía Nam (Trần Văn Tịnh và ctv, 2012; Nguyen Huu Tinh, 2016). Tuy nhiên, đối với các tính trạng kinh tế quan trọng của gà bản địa như sinh trưởng và đặc biệt là năng suất trứng còn rất thấp do bản năng ấp bóng chưa loại bỏ được. Ở Việt Nam, giống gà bản địa Lạc Thủy (Hòa Bình) cũng có những hạn chế tương tự. Do vậy, việc chọn lọc, tạo dòng và đánh giá khả năng di truyền, khuynh hướng di truyền của các tính trạng năng suất đối với các giống gà bản địa Việt Nam nói chung và Lạc Thủy nói riêng là rất quan trọng cho bước tiếp theo trong chương trình cải tiến di truyền lâu dài. Do vậy, mục tiêu của nghiên cứu nhằm ước tính mức độ di truyền và khuynh hướng di truyền một số tính trạng sinh trưởng và năng suất trứng của của dòng gà Lạc Thủy (LT1 và LT2) sau ba thế hệ thu thập nguồn gen, chọn lọc và tạo dòng tại Trung tâm Thực nghiệm và Bảo tồn vật nuôi.

2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Bố trí thí nghiệm

– Dòng gà LT1 và LT2 thuộc giống Lạc Thủy được khởi tạo từ thế hệ xuất phát, chọn lọc qua 3 thế hệ tại Trung tâm Thực nghiệm và Bảo tồn vật nuôi từ tháng 5/2017 đến tháng 8/2020.

– Tất cả gà đều được đeo số cánh bằng nhôm từ lúc 01 ngày tuổi, lúc 20 tuần tuổi được đeo sô cánh nhôm to hơn.

– Sơ đồ chọn lọc và số lượng cá thể nuôi và chọn qua các thế hệ được thể hiện như sau:

– Phương pháp chọn lọc

* Về ngoại hình: Cả gà LT1 và LT2 đều màu sắc lông giống nhau: Lúc 01 ngày tuổi chọn những con khỏe mạnh, mắt sáng lông bông, bụng gọn, màu lông đặc trưng (màu trắng ngà); lúc 8 tuần tuổi và 20 tuần tuổi chọn những con khỏe mạnh, có màu lông đặc trưng, con trống có màu mã mận, con mái có màu lá chuối khô.

* Đối với dòng LT1: Áp dụng phương pháp chọn lọc trong gia đình, dựa vào giá trị kiểu hình tính trạng khối lượng cơ thể lúc 8 tuần tuổi (KL8tt): chọn cá thể có khối lượng từ cao xuống thấp, nhưng đảm bảo con trống lớn hơn hoặc bằng Mean+2s và con mái lớn hơn hoặc bằng Mean.

* Đối với dòng LT2: Áp dụng phương pháp chọn lọc trong gia đình, dựa vào giá trị kiểu hình tính trạng năng suất trứng đến 38 tuần tuổi (NST38tt): Nuôi cá thể trên lồng tầng đến 38 tuần tuổi chọn những cá thể có NST38tt lớn hơn trung bình để ghép vào 25 gia đình (12-18 con/ gia đình) và sau 21 ngày lấy trứng ấp để thay thế đàn cho thế hệ sau.

– Phương thức nuôi dưỡng

* Dòng LT1: Gà được nuôi nền với đệm lót sinh học, thông thoáng tự nhiên trong suốt giai đoạn gà con, gà dò, gà sinh sản. Theo dõi năng suất trứng bằng ổ đẻ có cửa sập tự động.

* Dòng LT2: Gà được nuôi nền đến 16 tuần tuổi. Từ tuần 17 đưa gà đưa lên lồng (chuồng kín) để theo dõi năng suất trứng cá thể.

* Dòng LT1 và LT2 đều được ăn thức ăn hỗn hợp dạng viên như sau:

Dữ liệu hệ phả, năng suất cá thể của hai dòng LT1 và LT2 sau khi được thu thập từ thế hệ xuất phát (THXP) đến TH3, đã được rà soát loại bỏ các sai số về hệ phả và loại bỏ các dữ liệu cá thể nằm ngoài phạm vi trung bình cộng/trừ ba lần độ lệch chuẩn (Mean±3SD) trước khi sử dụng để phân tích thống kê. Cấu trúc dữ liệu năng suất của dòng gà LT1 và LT2 sử dụng cho phân tích thống kê di truyền được trình bày trong bảng sau.

2.2. Phân tích thống kê di truyền
Đối với dòng trống LT1, việc chọn lọc định hướng vào cải thiện khả năng sinh trưởng, do vậy hai tính trạng KL8tt và KL20tt được chọn để phân tích di truyền. Trong khi đó, dòng mái LT2 đã được xác định là chọn lọc định hướng nâng cao năng suất trứng 38 tuần tuổi (NST38tt), nên tính trạng NST được quan tâm phân tích di truyền ở nghiên cứu này. Các thành phần phương sai, hiệp phương sai và hệ số di truyền đối với các tính trạng KL8tt và KL20tt ở dòng LT1 và NST38tt được ước tính bằng phương pháp REML (Restricted Maximum Likelihood) trên phần mềm thống kê di truyền VCE6 (Groeneveld, 2010) và ước tính giá trị giống (GTG) bằng phương pháp BLUP (Best Linear Unbiased Prediction) sử dụng các mô hình hỗn hợp như sau:

Đối với tính trạng KL8tt và KL20tt ở dòng LT1: Yijkl = m + αi + bj + ak + eijkl

Đối với tính trạng NST38tt ở dòng LT2: Yikl = m + αi + ak + eikl

Trong đó, yijkl : Giá trị kiểu hình của tính trạng, m: Giá trị trung bình kiểu hình của đàn giống, αi: Ảnh hưởng của thế hệ thứ ith (i=0, 1, 2, 3), bj: Ảnh hưởng của giới tính j (j=1, 2), ak: Ảnh hưởng di truyền cộng gộp của cá thể và eikl: Ảnh hưởng của ngoại cảnh ngẫu nhiên.

Khuynh hướng di truyền theo TH của tính trạng KL8tt và KL20tt ở dòng gà LT1; NST38tt ở dòng gà LT2 từ THXP đến TH3 được ước tính thông qua phép phân tích hồi quy tuyến tính giữa GTG trung bình của nhóm cá thể theo mỗi TH bằng phần mềm Minitab 16.1.1 với mô hình y = bx + a. Trong đó, y là giá trị giống trung bình của tính trạng nghiên cứu của nhóm cá thể trong cùng TH; a là hằng số; x là TH của nhóm cá thể; b là hệ số hồi quy – chính là mức tăng của giá trị giống/TH.

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Hệ số di truyền và tương quan di truyền

Đối với tính trạng KL8tt và KL20tt ở dòng gà LT1, kết quả phân tích thống kê (Bảng 1) cho thấy phương sai di truyền cộng gộp của hai tính trạng này tương đối lớn (2.516,8 và 1.4376,9). Điều này cho thấy sự sai khác về di truyền tương đối lớn giữa các cá thể trong dòng gà LT1 đối với khả năng sinh trưởng. Hay nói cách khác, tiềm năng chọn lọc nâng cao khả năng sinh trưởng của dòng gà LT1 này còn rất cao. Tuy nhiên, ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh đến hai tính trạng sinh trưởng cũng không nhỏ (4.720,9 và 46.855,7). Do vậy, song song với việc chọn lọc di truyền, điều kiện ngoại cảnh như chuồng trại, thức ăn dinh dưỡng, chăm sóc quản lý sức khỏe cần được ở mức tốt nhất để phát huy hết tiềm năng di truyền của tính trạng sinh trưởng.

Đánh giá về mức độ di truyền đối với khả năng sinh trưởng của dòng gà LT1, giá trị tuyệt đối của hệ số di truyền của tính trạng KL8tt cao hơn so với KL20tt, song vẫn ở mức trung bình, tương ứng 0,348 đối với KL8tt và 0,235 đối với KL20tt. Kết quả này phù hợp với một số nghiên cứu đã công bố ở một số giống gà bản địa: giá trị 0,30-0,37 ở gà trụi lông cổ trên thế giới (Adeyinka và ctv, 2006); giá trị 0,31-0,35 ở gà Tàu Vàng Việt Nam (Nguyen Huu Tinh và ctv, 2016) và giá trị 0,23 ở gà lông màu LV4 qua 3 TH chọn lọc (Hoàng Tuấn Thành và ctv, 2018). Đồng thời, sai số của các hệ số di truyền ước tính đều tương đối nhỏ (0,046 và 0,048) đối với hai tính trạng KL8tt và KL20tt. Điều này chứng tỏ dung lượng dữ liệu cá thể của dòng gà LT1 qua các TH đủ lớn để đảm bảo mức độ tin cậy cao cho giá trị ước về hệ số di truyền của hai tính trạng sinh trưởng này.

Đối với tính trạng NST38tt ở dòng gà LT2 (Bảng 1), cả phương sai di truyền (99,194) và phương sai ngoại cảnh (232,787) đều ở mức tương đối cao. Điều này chỉ ra rằng, để tiếp tục nâng cao năng suất trứng của dòng gà LT2, bên cạnh việc chọn lọc di truyền, cần phải xác định và cải thiện các yếu tố ngoại cảnh có thể ảnh hưởng nhiều nhất đến quy trình nuôi dưỡng dòng gà này qua các giai đoạn tuổi. Về mức độ di truyền của tính trạng NST ở dòng gà LT2, kết quả ước tính ở bảng 1 cho thấy khả năng di truyền của tính trạng này ở mức trung bình (0,299). Kết quả này cũng phù hợp với một số nghiên cứu đã công bố trên giống gà đẻ và gà thịt với hệ số di truyền NST là 0,2-0,33 (Francesch và ctv, 1997; Besbes và Gibson, 1999); 0,24-0,37 ở các dòng gà bản địa Hàn Quốc (Sang và ctv (2006); 0,28 ở giống gà bản địa Nigeria (Vivian và Oleforuh, 2011) và hay kết quả nghiên cứu trên giống gà Tàu Vàng ở Việt Nam là 0,25-0,29 (Nguyen Huu Tinh và ctv, 2016). Tuy nhiên, kết quả trong nghiên cứu hiện tại cao hơn rất đáng kể so với nghiên cứu của Shadparvar và Enayati (2012) công bố khả năng di truyền về NST28-32tt ở mức thấp (0,15) trên giống gà bản địa Mazandaran.

Trong thực tế, các giống gà bản địa ở Việt Nam, giai đoạn kết thúc sinh trưởng để xuất bán thịt thường là 16-20 tuần tuổi, tùy theo phương thức nuôi bán thâm canh hay quảng canh. Do vậy, khối lượng gà trong giai đoạn tuổi này thường là KL19-20tt thường được xem là tính trạng mục tiêu trong các chương trình chọn lọc. Hay nói cách khác, mục tiêu chọn lọc đối với tính trạng sinh trưởng đều nhằm cải tiến KL lúc xuất bán. Tuy vậy, trong chương trình giống, việc chọn lọc cần tiến hành càng sớm càng tốt nếu điều kiện cho phép. Do đó, trong nghiên cứu này, tương quan di truyền giữa KL8tt và KL20tt đã được ước tính cho mục tiêu chọn lọc dòng trống LT1.

Nhìn chung, cả tương quan di truyền, ngoại cảnh và kiểu hình giữa hai tính trạng KL8tt và KL20tt ở dòng gà LT1 (Bảng 2) đều là tương quan thuận và ở mức độ rất chặt chẽ, tương ứng là 0,959; 0,871 và 0,889. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu ở giống gà Tàu Vàng Việt Nam (Nguyen Huu Tinh và ctv, 2016). Bên cạnh đó, sai số chuẩn của hệ số tương quan di truyền giữa hai tính trạng KL8tt và KL20tt ở dòng gà LT1 rất nhỏ (0,023), cho thấy độ tin cao của giá trị này. Như vậy, đây chính là cơ sở khoa học quan trọng và thuận lợi cho việc chọn lọc sớm dòng gà LT1 lúc 8 tuần tuổi.

3.2. Khuynh hướng di truyền
Trong các chương trình chọn giống, các tính trạng chọn lọc cần phải được kiểm tra, đánh giá liệu các quyết định chọn lọc có mang lại hiệu quả hay không sau mỗi TH hay đơn vị thời gian. Do vậy, việc ước tính khuynh hướng di truyền các tính trạng chọn lọc cho phép đánh giá, kiểm soát mục tiêu tiêu, cũng như điều chỉnh quy trình hay các điều kiện nhân giống hiện tại đang áp dụng nếu cần thiết. Trong nghiên cứu hiện tại, EBV trung bình của mỗi TH (XP, 1, 2, 3) đối với các tính trạng KL8tt, KL20tt ở dòng TL1 và NST38tt ở dòng TL2 được thể hiện qua Hình 1, 2 và 3.

Đối với tính trạng KL8tt ở dòng gà LT1, khuynh hướng di truyền ở Biểu đồ 1 cho thấy xu hướng cải tiến rất tích cực trong suốt 3 TH (THXP-TH3) thể hiện bằng đường hồi quy tuyến tính dương với mức xác suất P=0,009 và hệ số xác định (R2) gần như tuyệt đối (98,3%). Đồng thời, với phương trình hồi quy của KL8tt theo TH là Y(KL8tt)=-31,4+23,3x với hệ số hồi quy 23,3 đã chỉ ra rằng, tiến bộ di truyền của tính trạng này đạt bình quân 23,3 g/TH. Như vậy, sau 3 TH tiến bộ di truyền tổng cộng đạt được là 69,3 g/con.

Tương tự, đối với tính trạng KL20tt ở dòng gà TL1, khuynh hướng di truyền ở Hình 2 cũng cho thấy xu hướng cải tiến từ THXP đến TH3 rất tích cực, được thể hiện thông qua phương trình tuyến tính dương với mức xác suất P=0,008 và R2 cũng gần như tuyệt đối (98,5%). So với, tính trạng KL8tt, độ dốc cao hơn của đường hồi quy đối với tính trạng KL20tt qua các TH Y(KL20tt)=- 77,9+57,2x với hệ số hồi quy 57,2. Điều này cho thấy tiến bộ di truyền của tính trạng KL20tt đạt bình quân 57,2 g/TH, cao hơn nhiều so với tính trạng KL8tt. Như vậy, sau 3 TH chọn lọc định hướng về tăng sinh trưởng, KL20tt của dòng gà TL1 đã đạt được tổng cộng 170,3 g/con về mặt di truyền. Kết quả này cao hơn so với gà Nòi Nam Bộ lúc 15 tuần tuổi sau 3 TH chọn lọc tăng được 132,9 g/con gà trống và 125,6 g/con gà mái (Bùi Thị Phượng và ctv, 2019).

Ở dòng mái LT2, NST38tt là tính trạng chọn lọc duy nhất trong cả 3 TH. Do vậy, ở dòng gà này chỉ có tính trạng NST được ước tính khuynh hướng di truyền và trình bày trong Hình 3. Giống như hai tính trạng sinh trưởng ở dòng trống LT1, thông qua phương trình tuyến tính dương với mức xác suất P=0,010 và R2 rất cao (98,1%), cho thấy tiến bộ di truyền của tính trạng NST tăng liên tục từ THXP đến TH3 ở dòng gà LT2. Đồng thời, hệ số hồi quy trong phương trình Y(NST38tt)=-1,22+1,0x đã chỉ ra rằng về mặt di truyền, NST38tt của dòng gà LT2 có tốc độ tăng trung bình 1 quả/mái/TH. Hay nói cách khác, sau 3 TH chọn lọc NST38tt của dòng gà mái LT2 đã tăng 3 quả/mái. Kết quả này có thể xem là phù hợp với điều kiện và phương pháp chọn lọc trong thời gian qua đối với một giống gà bản địa còn mang tính ấp bóng rất cao.

Tóm lại, kết quả ước tính các thành phần phương sai, thông số di truyền và khuynh hướng di truyền của các tính trạng chọn lọc được định hướng nâng cao KL ở dòng gà LT1 và NST ở dòng LT2 để tạo ra dòng trống và dòng mái trong nghiên cứu này bước đầu đạt được mục tiêu chọn lọc. Tuy nhiên, để đẩy nhanh tốc độ cải thiện di truyền các tính trạng chọn lọc trong các TH tiếp theo, cần sử dụng các thành phần phương sai và thông số di truyền trình bày trong nghiên cứu này để tiếp tục ước tính GTG của các tính trạng trong mục tiêu chọn lọc ở từng dòng LT1 và LT2.

4. KẾT LUẬN
Khả năng di truyền của tính trạng KL8tt và KL20tt ở dòng gà LT1, cũng như NST38tt ở dòng gà LT2 đều ở mức trung bình, tương ứng 0,348; 0,235 và 0,299. Mối tương quan di truyền giữa KL8tt và KL20tt ở dòng gà LT1 rất chặt chẽ nên chọn lọc nâng cao KL có thể thực hiện sớm, lúc 8 tuần tuổi. Cả ba tính trạng này đều cho thấy khuynh hướng di truyền rất tích cực qua 3 TH chọn lọc, với mức tăng bình quân là 23,3g; 57,2g và 1,0 quả trứng/TH. Việc chọn tạo dòng trống LT1 và dòng mái LT2 tách biệt theo định hướng sản xuất khác nhau bước đầu đạt được theo mục tiêu nghiên cứu.
Để đẩy nhanh tốc độ cải tiến di truyền hai dòng gà LT1 và LT2, cần ước tính GTG của các tính trạng mục tiêu phục vụ công tác chọn lọc trong các TH tiếp theo.

Nguyễn Thị Mười1*, Phạm Công Thiếu1, Nguyễn Huy Đạt2 và Phạm Thị Thanh Bình1

1 Viện Chăn nuôi
2 Hội Chăn nuôi Việt Nam

Channuoivietnam.com © 2013 được phát triển bởi Viện Công Nghệ Sáng Tạo - Email: dohuuphuong2010@gmail.com - ĐT: 0908.255.265 Trang chủ