ước tính các thông số di truyền tính trạng tăng trưởng và kháng bệnh gan thận mủ phục vụ chương trình chọn giống cá tra pangasianodon hypophthalmus (sauvage 1878)

Chương trình chọn giống cá Tra tại Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II Viện NCNTTS II đã ước tính được các thông số di truyền của tính trạng kháng bệnh gan thận mủ trên một thế hệ

TR ƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HỒ CHÍ MINH

_

Ngô Lê Minh Thư

ƯỚC TÍNH CÁC THÔNG SỐ DI TRUYỀN TÍNH TRẠNG TĂNG TRƯỞNG VÀ KHÁNG BỆNH GAN THẬN MỦ PHỤC VỤ CHƯƠNG

TRÌNH CHỌN GIỐNG CÁ TRA Pangasianodon

hypophthalmus (Sauvage 1878)

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh - 2013

TR ƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HỒ CHÍ MINH

_

Ngô Lê Minh Thư

ƯỚC TÍNH CÁC THÔNG SỐ DI TRUYỀN TÍNH TRẠNG TĂNG TRƯỞNG VÀ KHÁNG BỆNH GAN THẬN MỦ PHỤC VỤ CHƯƠNG

TRÌNH CHỌN GIỐNG CÁ TRA Pangasianodon

hypophthalmus (Sauvage 1878)

Chuyên ngành : Sinh học thực nghiệm

Mã số : 60 42 30

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS TS NGUYỄN TƯỜNG ANH

TS NGUYỄN VĂN SÁNG

Thành phố Hồ Chí Minh - 2013

L ỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực hiện đề tài, tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp

đỡ của nhiều cá nhân và tập thể Luận văn hoàn thành, cũng là lúc tôi có cơ hội bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến:

TS Nguyễn Văn Sáng đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn

PGS TS Nguyễn Tường Anh đã tận tình hướng dẫn, động viên và truyền đạt cho tôi nhiều kinh nghiệm trong quá trình thực hiện luận văn

Các Thầy, Cô khoa Sinh, trường Đại học Sư phạm Tp Hồ Chí Minh đã truyền đạt tri thức và hướng dẫn tôi trong suốt khoá học

Các anh chị, bạn bè đang làm việc tại Trung tâm Quốc Gia Giống Thủy Sản Nước Ngọt Nam Bộ đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong thời gian tôi làm đề tài nghiên cứu ở đây

Ba Má ở hai bên gia đình, em gái và người bạn đời của tôi đã luôn hỗ trợ, động viên tôi trong thời gian thực hiện luận văn

Ban Giám Hiệu và đồng nghiệp trường THPT Phan Bội Châu (Bình Thuận) đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi chuyên tâm vào việc nghiên cứu và hoàn thành luận văn

Tất cả các bạn bè đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến, chia sẻ và động viên trong thời gian tôi làm luận văn, cũng như trong công việc và trong cuộc sống

Ngô Lê Minh Thư

M ỤC LỤC

Trang phụ bìa

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục các ký hiệu, chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các hình

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Đặc điểm sinh học của cá Tra 3

1.1.1 Phân loại 3

1.1.2 Phân bố 3

1.1.3 Hình thái, sinh lý 3

1.1.4 Ðặc điểm dinh dưỡng 4

1.1.5 Ðặc điểm sinh trưởng 4

1.1.6 Ðặc điểm sinh sản 4

1.2 Bệnh gan thận mủ trên cá da trơn và cá Tra 5

1.2.1 Nguyên nhân gây bệnh 5

1.2.2 Lịch sử bệnh gan thận mủ trên cá da trơn và cá Tra 6

1.2.3 Đặc tính vi khuẩn gây bệnh gan thận mủ trên cá Tra 6

1.2.4 Đường lây truyền 7

1.2.5 Triệu chứng 8

1.2.6 Một số phương pháp điều trị và phòng bệnh gan thận mủ trên cá Tra 9

1.3 Các chương trình chọn giống ở một số loài thủy sản 10

1.3.1 Ngoài nước 10

1.3.2 Trong nước 13

1.4 Phương pháp lai, mô hình toán và phương pháp chọn lọc trong chọn giống cá Tra 16

1.4.1 Phương pháp lai 16

1.4.2 Các mô hình toán áp dụng cho ước tính các thông số di truyền của tính trạng tăng trưởng và tính trạng kháng bệnh gan thận mủ, tương quan di truyền giữa hai tính trạng này 16

1.4.3 Phương pháp chọn lọc 18

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 20

2.1.1 Thời gian nghiên cứu đề tài 20

2.1.2 Nơi thực hiện đề tài nghiên cứu 20

2.2 Vật liệu nghiên cứu 20

2.3 Phương pháp nghiên cứu 21

2.3.1 Cho sinh sản và ương nuôi các gia đình từ các quần đàn cá tra phục vụ đánh giá tăng trưởng và khả năng kháng bệnh gan thận mủ 21

2.3.2 Đánh dấu PIT phân biệt từng cá thể 25

2.3.3 Gây bệnh gan thận mủ thực nghiệm cho cá giống các gia đình sản xuất 27

2.3.4 Ước tính các thông số di truyền của tính trạng tăng trưởng 30

2.3.5 Ước tính các thông số di truyền của tính trạng kháng bệnh gan thận mủ 33

2.3.6 Ước tính tương quan di truyền giữa tính trạng tăng trưởng và kháng bệnh gan thận mủ 36

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37

3.1 Kết quả sinh sản, ương nuôi và đánh dấu từ PIT các gia đình từ các quần đàn cá Tra phục vụ đánh giá tăng trưởng và khả năng kháng bệnh gan thận mủ 37 3.1.1 Kết quả sinh sản và ương nuôi 37

3.1.2 Kết quả đánh dấu PIT cho cá Tra giống 38

3.2 Hệ số di truyền ước tính (h 2 ), hệ số di truyền thực tế (H 2) và hiệu quả chọn lọc thực tế (R) của tính trạng tăng trưởng 38

3.3 Kết quả thí nghiệm gây bệnh thực nghiệm các gia đình chọn giống 39

3.3.1 Các yếu tố môi trường 39

3.3.2 Kết quả thí nghiệm gây bệnh thực nghiệm 42

3.4 Ước tính tương quan di truyền giữa tính trạng tăng trưởng và kháng bệnh gan thận mủ 51

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 54

PHỤ LỤC 1

DANH M ỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

BNP : Bacillary Necrosis of Pangasius

BHIA : Brain Heart Infusion Agar

cs : Cộng sự

DO : Dissolved Oxygen

EMB : Eosine Methylene Blue lactase Agar

EBV : Estimated Breeding Value

GIFT : Genetic Improvement of Farmed Tilapia

HCG: : Human Chrionic Gonadotropin

ID : Identification

IPN : Infectious Pancreatic Necrosis

LD : Letalisdosis

LRM : Linear Repeatability model

MSE : Mean Square Error

PIT : Passive Integrated Transponder

pH : potential Hydrogenii

RPS : Relative Percent Survival

SD : Standard Deviation

SE: : Standard Error

SUFA : Support of Freshwater Aquaculture

TBM : Threshold Binary model

TLM : Threshold liability model

TSA : Trytone Soya Agar

TSV : Taura Syndrome Virus

WFM : Weibull Frailty model

WSSV : White Spot Syndrome Virus

DANH M ỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Cá Tra (Pangasianodon hypophthalmus) 3

Hình 1.2 Vi khuẩn Edwardsiella ictaluri đã nhuộm gram 7

Hình 1.3 Biểu hiện bệnh trên gan (L), thận (K) và tụy tạng (S) 8

Hình 2.1 Vật liệu và thiết bị đánh dấu cá 20

Hình 2.2 Sơ đồ chương trình chọn giống cá Tra 21

Hình 2.3 Vuốt tinh và vuốt trứng cá Tra 23

Hình 2.4 Ấp trứng các gia đình cá Tra trong lưới hình phễu 23

Hình 2.5 Các giai lưới ương cá hương thành cá giống 24

Hình 2.6 Đánh dấu PIT cho cá Tra giống 25

Hình 2.7 Bể composite 30 m3 để thuần dưỡng cá thí nghiệm 26

Hình 2.8 Ao nuôi cá thương phẩm 26

Hình 2.9 Tiêm vi khuẩn tạo cá bệnh cohabitant 27

Hình 2.10 Phòng thí nghiệm cảm nhiễm cho cá 28

Hình 2.11 Cấy kiểm tra tác nhân vi sinh gây chết cá 30

Hình 2.12 Cân cá thương phẩm 31

Hình 3.1 Đồ thị biến động DO trong quá trình thí nghiệm 40

Hình 3.2 Đồ thị biến động pH trong qúa trình thí nghiệm 41

Hình 3.3 Đồ thị biến động NH3tự do trong quá trình thí nghiệm 41

Hình 3.4 Đồ thị tỷ lệ chết của cá thí nghiệm theo ngày (bể 1) 43

Hình 3.5 Đồ thị tỷ lệ chết của cá thí nghiệm theo ngày (bể 2) 44

Hình 3.6 Đồ thị tỷ lệ chết theo gia đình cá thí nghiệm (Bể 1) 48

Hình 3.7 Đồ thị tỷ lệ chết theo gia đình cá thí nghiệm (Bể 2) 49

Hình 3.8 Đồ thị giá trị chọn giống EBV theo từng gia đình ước tính bằng mô hình toán Threshold Binary model (TBM) 51

DANH M ỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Thí nghiệm gây bệnh thực nghiệm gan thận mủ trên đàn cá chọn

giống 29 Bảng 3.1 Bảng phối hợp các quần đàn bố mẹ 37

Bảng 3.2 Số lượng cá phục vụ đánh giá tăng trưởng và kháng bệnh gan

giống 42 Bảng 3.5 Số gia đình tham gia, tỷ lệ chết, số lượng cá chết, khối lượng

trước và sau khi thí nghiệm gây bệnh thực nghiệm 47 Bảng 3.6 Tỷ lệ chết theo gia đình cá thí nghiệm 48

Bảng 3.7 Hệ số di truyền (h 2

± Se ) của tính trạng kháng bệnh gan thận mủ

ước tính bằng các mô hình toán TBM, LRM, WFM theo giờ (WFMh), và WFM theo ngày (WFMd) Giá trị trong bảng = ước tính ± sai số chuẩn 50

Bảng 3.8 Tương quan di truyền (r g) của tính trạng tăng trưởng với tính trạng

kháng bệnh gan thận mủ, ước tính bằng các mô hình toán TBM,

LRM, WFM theo giờ (WFMh), và WFM theo ngày (WFMd) Giá trị trong bảng = ước tính ± sai số chuẩn 52

M Ở ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Nuôi cá Tra là nghề truyền thống ở Đồng bằng sông Cửu Long Nghề nuôi cá

Tra bắt đầu xuất hiện từ nửa đầu thế kỷ 20; nhưng đến năm 1979, ở Việt Nam mới

có nghiên cứu thành công đầu tiên về sinh sản nhân tạo loại cá này [1] Đến năm

2000, nhu cầu của thị trường xuất khẩu tăng và sản xuất giống cá Tra đã được chủ động, nghề nuôi ngày càng phát triển Nghề nuôi cá Tra, Basa đã chuyển sang hướng sản xuất hàng hóa với qui mô lớn Mô hình nuôi phổ biến nhất hiện nay là nuôi trong ao với mức độ thâm canh cao, năng suất có thể lên đến 300-500 tấn/ha trong một vụ nuôi Tuy nhiên, nghề nuôi bùng phát đã bộc lộ nhiều mặt yếu như chất lượng con giống kém, môi trường ngày càng suy thoái dẫn đến dịch bệnh Môi trường ô nhiễm và dịch bệnh đã làm tỷ lệ sống trung bình của cá Tra nuôi giảm từ 90% xuống còn 80% trong vòng 5 năm (2003 – 2008) [10] Các loại bệnh phổ biến

và nguy hiểm trên cá Tra ở Đồng bằng sông Cửu Long năm 2007 là gan thận mủ

(51,2%), trắng mang trắng da, xuất huyết (42,5%), phù đầu và phù mắt (20,7%) và vàng da (21,6%) [10] Trong số này, bệnh gan thận mủ gây thiệt hại rất lớn cho

nghề nuôi Trong một vụ nuôi, bệnh có thể xuất hiện từ 3 - 4 lần, đặc biệt là ở giai đoạn cá giống, tỷ lệ hao hụt đến 90% nếu không được chữa trị [4] Người nuôi sử dụng nhiều loại hóa chất, chế phẩm sinh học và kháng sinh khác nhau để cải thiện môi trường và phòng trị bệnh Tuy nhiên hiệu quả điều trị còn thấp, đồng thời xuất hiện nguy cơ suy giảm chất lượng sản phẩm khi sử dụng nhiều kháng sinh và hóa

chất Hiện nay chưa có vaccine phòng bệnh gan thận mủ cho cá Tra Trong một vài năm tới, khả năng sản xuất ra được vaccine phòng bệnh gan thận mủ cho cá tương

đối cao và hộ nuôi có thể chủng ngừa cho cá trước khi thả nuôi Tuy nhiên phương pháp tăng khả năng kháng bệnh cho cá bằng vaccine có một số nhược điểm như: khó áp dụng rộng rãi do phải tiêm từng con và tiêm nhắc lại, cá chỉ kháng được bệnh tạm thời mà không di truyền được cho đời sau, giá thành cao làm tăng chi phí sản xuất Nếu con giống được tạo ra có khả năng kháng được bệnh bằng phương pháp chọn lọc thì sẽ có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác nhờ chúng

có khả năng di truyền cho thế hệ sau Do đó chí phí có thể thấp và hiệu quả mang lại cao hơn Chương trình chọn giống cá Tra tại Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản

II (Viện NCNTTS II) đã ước tính được các thông số di truyền của tính trạng kháng

bệnh gan thận mủ trên một thế hệ cá Tra chọn giống, do đó cần ước tính thêm ở một

thế hệ nữa để có cơ sở kết luận chắn chắn hơn

Chính vì thế, đề tài “Ước tính các thông số di truyền tính trạng tăng trưởng và kháng bệnh gan thận mủ phục vụ chương trình chọn giống cá Tra

Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage 1878)” sẽ tiếp tục bằng việc tính toán các thông số di truyền tính trạng này giúp chương trình xác định mục tiêu chọn giống và phương pháp chọn lọc Chương trình chọn giống cá Tra theo hướng kháng bệnh này nằm trong đề tài nghiên cứu thuộc Chương trình Công nghệ Sinh học cấp Nhà nước của Viện NCNTTS II với đề tài: ”Đánh giá hiệu quả chọn giống cá Tra

(Pangasianodon hypophthalmus) về tăng trưởng, tỷ lệ philê” thực hiện trong giai đoạn 2010 – 2012

2 Mục tiêu của đề tài

Tiếp tục đánh giá các thông số di truyền để làm cơ sở cho chọn giống cá Tra

theo hướng kháng bệnh gan thận mủ nhằm góp phần giảm thiểu rủi ro, thiệt hại cho

nghề nuôi, tăng năng suất, nâng cao chất lượng sản phẩm và tính bền vững của nghề

nuôi cá Tra (Pangasianodon hypophthalmus)

3 Nội dung nghiên cứu

Ước tính các thông số di truyền của tính trạng tăng trưởng, tính trạng kháng

bệnh gan thận mủ và sự tương quan di truyền giữa hai tính trạng này

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Đặc điểm sinh học của cá Tra

1.1.1 Phân loại

- Bộ cá da trơn (Siluriformes)

- Họ cá Tra (Pangasiidae)

- Chi cá Tra (Pangasius)

- Loài cá Tra nuôi - Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage 1878)

Hình 1.1 Cá Tra (Pangasianodon hypophthalmus, 1878)

cá ngược dòng từ tháng 10 đến tháng 5 và xuôi dòng về hạ lưu từ tháng 5 đến tháng

9 hàng năm [6]

1.1.3 Hình thái, sinh lý

Cá có thân dài, lưng xám đen, bụng hơi bạc, miệng rộng, đầu nhỏ vừa phải,

mắt tương đối to (Hình 1.1) Vây lưng cao, có một gai cứng có răng cưa Vây ngực

có ngạnh, vây bụng có 8 tia phân nhánh (trong khi các loài khác có 6 tia) [6] Cá Tra

có lượng hồng cầu trong máu lớn, có cơ quan hô hấp phụ là bóng khí và da Nhiệt

độ thích hợp cho cá tăng trưởng khoảng 26 – 300

C Cá Tra sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống được ở vùng nước lợ (độ mặn tối đa 10‰) Cá sống được trong nước có pH > 4 [6], [9], [10]

1.1.4 Ðặc điểm dinh dưỡng

Cá Tra ăn tạp thiên về động vật, và dễ chuyển đổi dạng thức ăn Cá bột khi hết noãn hoàng thì ăn thức ăn tươi sống, có thể ăn thịt lẫn nhau trong bể ấp Trong quá trình ương thành cá giống trong ao, cá ăn các loại động vật phù du có kích thước nhỏ và thức ăn nhân tạo Khi cá lớn thể hiện tính ăn rộng, ăn đáy và ăn tạp thiên về động vật Trong ao nuôi, cá Tra có khả năng thích nghi với nhiều loại thức

ăn khác nhau như: thức ăn tự chế, thức ăn công nghiệp, cám, tấm, rau muống, v.v Thức ăn có nguồn gốc động vật như tôm tép, cua, côn trùng, ốc và cá giúp cá lớn nhanh hơn [6], [49]

1.1.5 Ðặc điểm sinh trưởng

Cá Tra tăng trưởng tương đối nhanh, lúc nhỏ cá tăng nhanh về chiều dài; ương trong ao sau 2 tháng đã đạt chiều dài 10 - 12 cm (14 - 15 g) Từ khoảng 2,5 kg trở đi, cá tăng trọng nhanh hơn tăng chiều dài cơ thể Trong tự nhiên cá trên 10 tuổi tăng trọng rất ít và có thể sống trên 20 năm, đã gặp cỡ cá 18 kg trong tự nhiên hoặc

có mẫu cá dài tới 1,8 m [2]

Trong ao nuôi vỗ, cá bố mẹ có thể đạt tới 25 kg ở cá 10 năm tuổi Nuôi trong ao năm đầu cá đạt 1 - 1,5 kg/con, những năm về sau cá tăng trọng nhanh hơn, có khi đạt tới 5 - 6 kg/năm tùy thuộc môi trường sống, sự cung cấp thức ăn và hàm lượng đạm [6]

1.1.6 Ðặc điểm sinh sản

Cá Tra không có cơ quan sinh dục phụ (sinh dục thứ cấp), nên nếu chỉ nhìn hình dạng bên ngoài thì khó phân biệt được đực cái Ở thời kỳ thành thục, tuyến sinh dục ở cá đực phát triển lớn gọi là buồng tinh hay tinh sào, ở cá cái gọi là buồng trứng hay noãn sào Tuổi thành thục của cá đực là 2 tuổi và cá cái là 3 tuổi, trọng lượng cá thành thục lần đầu từ 2,5 - 3 kg Tuyến sinh dục của cá Tra bắt đầu phân

biệt được đực cái từ giai đọan II Các giai đọan sau, buồng trứng tăng về kích thước, hạt trứng màu vàng, tinh sào có hình dạng phân nhánh, màu hồng chuyển dần sang màu trắng sữa [2]

Cá có tập tính di cư ngược dòng sinh sản trên những khúc sông thuộc địa phận Campuchia và Thái Lan, không đẻ tự nhiên ở phần sông của Việt Nam Mùa

vụ thành thục của cá trong tự nhiên bắt đầu từ tháng 5 - 6 dương lịch Cá đẻ trứng

dính vào giá thể thường là rễ của cây Gimenila asiatica sống ven sông, sau 24 giờ thì trứng nở thành cá bột và trôi về hạ nguồn Hệ số thành thục của cá Tra được

khảo sát trong tự nhiên từ 1,76 - 12,94% (cá cái) và từ 3,21 – 8,0% (cá đực) ở cá đánh bắt tự nhiên trên sông cỡ từ 8 - 11 kg Trong ao nuôi vỗ, hệ số thành thục cá

có tính dính Trứng sắp đẻ có đường kính trung bình 1 mm Sau khi đẻ ra và trương nước, đường kính trứng có thể tới 1,5 - 1,6 mm [2], [6]

1.2 Bệnh gan thận mủ trên cá da trơn và cá Tra

1.2.1 Nguyên nhân gây b ệnh

Bệnh gan thận mủ là bệnh do vi khuẩn Edwardsiella ictaluri gây ra [20]

Hiện nay bệnh này gây thiệt hại lớn cho người nuôi cá Tra thâm canh ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long Cá Tra thường bị nhiễm bệnh vào các tháng cuối năm khi nhiệt độ nước hạ thấp dưới 280

C (khoảng tháng 9 đến tháng 1 năm sau); đồng thời vào khoảng thời gian này là mùa lũ do đó hàm lượng cao của phù sa trong nước, biến động tình trạng nước, tác động mạnh của nước chảy làm cho cá dễ bị

stress, sức đề kháng kém dẫn đến dễ bị bệnh và sau đó bùng phát dịch Tuy nhiên, ngày nay bệnh này còn xảy ra ở những thời điểm khác trong năm do việc tăng diện tích và tăng mức độ thâm canh, cũng như việc không sát trùng nguồn nước của

những ao nuôi bị nhiễm bệnh trước khi thải ra môi trường [4], [20]

1.2.2 Lịch sử bệnh gan thận mủ trên cá da trơn và cá Tra

Nhiễm trùng huyết đường ruột của cá da trơn bước đầu đã được phát hiện vào năm 1976 trong các ao nuôi cá ở Alabama và Georgia, Mỹ [25] Sau đó, có các báo cáo mô tả sự hiện diện của nó trong các bang Mississippi, Arkansas, Idaho, Colorado, Indiana và Maryland Bệnh được ghi nhận với tỉ lệ chết lên đến 50%

Bệnh này còn gọi là bệnh lỗ đầu do sự hiện diện của một tổn thương mở xuất hiện trong hộp sọ của một số cá bệnh Nhiễm trùng huyết đường ruột gây ra bởi E

ictaluri, đã được xác định lần đầu tiên ở cá da trơn và nó ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ thống nuôi cá da trơn công nghiệp, gây ra thiệt hại hàng triệu đô la mỗi năm tại Hoa Kỳ [20]

Ở Việt Nam, bệnh gan thận mủ trên cá Tra xuất hiện lần đầu tiên vào cuối năm 1998 [25] Đến vài năm sau đó, bệnh này đã được Ferguson và cs ở trường đại

học Stirling phối hợp với trường đại học Cần Thơ nghiên cứu và cho kết quả ban

đầu vào năm 2001 với tác nhân gây bệnh là vi khuẩn là Bacillus sp [25] Đến năm

2002 nhóm nghiên cứu này đã đính chính lại tác nhân gây bệnh gan thận mủ trên cá

Tra là vi khuẩn E ictaluri [20] Về mặt dịch tễ học, bệnh xuất hiện hầu như ở mọi

kích cỡ cá nhưng xuất hiện nhiều nhất ở cá nuôi 4 tháng tuổi (chiếm 12,8%) Tuy nhiên, tỷ lệ cá mắc bệnh gan thận mủ giảm dần theo sự tăng trọng lượng và không

thấy cá bệnh ở giai đoạn đạt trọng lượng trên 900g [10]

1.2.3 Đặc tính vi khuẩn gây bệnh gan thận mủ trên cá Tra

Vi khuẩn E ictaluri gây bệnh gan thận mủ trên cá Tra thuộc họ

Enterbacteriaceae, là vi khuẩn gram âm, hình que, kích thước 1 x 2 - 3 μm, không sinh bào tử, là vi khuẩn yếm khí tùy tiện, phản ứng catalase dương tính, oxidase âm tính, không oxy hoá, lên men trong môi trường glucose Có 1 - 3 plasmid liên kết

với E ictaluri, những plasmid có thể đóng vai trò quan trọng trong việc đề kháng

với kháng sinh E ictaluri là một trong những loài khó tính nhất của chủng

Edwarsiella Tăng trưởng chậm trên môi trường nuôi cấy, cần từ 36 - 48 giờ ở 28 –

300C để phát triển mọc thành khuẩn lạc nhỏ trên môi trường Brain Heart Infusion Agar (BHIA) và vi khuẩn tăng trưởng chậm hoặc không tăng trưởng khi ủ ở 370C [20] Vi khuẩn có thể được phân lập từ mẫu cá bệnh (gan, thận, lách) trên môi trường Trytone Soya Agar (TSA) hoặc Eosine Methylene Blue lactase Agar (EMB) sau 48 giờ ở 28oC tạo thành khuẩn lạc màu trắng đục E ictaluri phát triển tốt trong

môi trường có pH = 6 và giảm dần ở pH = 7 và 8 Tuy nhiên kết quả kiểm tra độc

lực cho thấy ở pH = 7 cho độc lực cao hơn pH = 6 [20]

Hình 1.2 Vi khuẩn Edwardsiella ictaluri đã nhuộm gram.

1.2.4 Đường lây truyền

E ictaluri có thể nhiễm cho cá bằng 2 đường khác nhau:

- Vi khuẩn trong nước có thể qua đường mũi của cá xâm nhập vào cơ quan khứu giác và di chuyển vào dây thần kinh khứu giác, sau đó vào não Từ đó, bệnh lan rộng từ màng não đến sọ và da [4], [20]

- Vi khuẩn còn có thể xâm nhập vào cơ thể cá từ môi trường nước qua da, qua mang

và qua miệng bằng đường thức ăn Thức ăn qua đường miệng gây nhiễm khuẩn ruột

hoặc qua niêm mạc ruột vào máu gây nhiễm trùng máu Bằng đường này thì vi khuẩn vào mao mạch trong biểu bì gây họai tử và mất sắc tố của da Bệnh tiến triển gây viêm ruột, viêm gan và viêm cầu thận trong vòng 2 tuần sau khi nhiễm khuẩn [4], [20]

1.2.5 Triệu chứng

Bệnh này nếu nhẹ thường khó được phát hiện sớm do cá bệnh ít có biểu hiện

bên ngoài Cá bị nhiễm bệnh gan thận mủ thường ăn kém hoặc bỏ ăn tùy theo bệnh

nhẹ hay nặng Cá bệnh thường bơi lờ đờ trên mặt nước với màu sắc nhợt nhạt ở da

và mang; bụng hơi sưng, mắt đục Đôi khi cá có biểu hiện xuất huyết hoặc không xuất huyết bên ngoài Dấu hiệu bệnh lý bên trong dễ nhận diện nhất là sự xuất hiện của đốm trắng với mật độ cao hay thấp tùy thuộc vào mức độ bệnh nặng hay nhẹ Thông thường đốm trắng xuất hiện đầu tiên ở thận trước rồi đến thận giữa và thận sau Trong trường hợp nặng, đốm trắng cũng xuất hiện dày đặc ở gan và tụy tạng [4], [20] Số lượng cá chết hàng ngày cao và tỷ lệ tăng dần Sự lây lan của bệnh rất nhanh, trong điều kiện thí nghiệm, chỉ khoảng 3 - 4 ngày là toàn bộ số cá nuôi trong

bể đều nhiễm bệnh; vì vậy việc điều trị phải làm triệt để và đồng bộ [7]

Hình 1.3 Biểu hiện bệnh trên gan (L), thận (K) và tụy tạng (S)

1.2.6 M ột số phương pháp điều trị và phòng bệnh gan thận mủ trên cá Tra

1.2.6.1 S ử dụng kháng sinh

Đầu năm 2006, Khoa Thủy sản - Trường Đại học Cần Thơ đã nghiên cứu và công bố chất kháng sinh florfenicol là kháng sinh đặc trị bệnh này (thay thế cho các lọai kháng sinh khác đã bị cấm); việc sử dụng thuốc từ 7 - 10 ngày sẽ cho hiệu quả tốt, cá sẽ hồi phục nhanh khi kết hợp việc vệ sinh diệt mầm bệnh trại nuôi và trong môi trường nước nuôi Trong nghiên cứu xác định tác nhân gây bệnh đốm trắng trên

gan thận cá Tra, kết quả kiểm tra kháng sinh đồ cho thấy vi khuẩn E ictaluri trên cá

Tra kháng với các loại kháng sinh như oxytetracyclin, oxolinic acid và sulphonamid [4] Tuy nhiên, hiện nay các loại kháng sinh đang sử dụng để điều trị bệnh gan thận

mủ trên cá Tra đều đã bị vi khuẩn đề kháng nên hiệu quả điều trị không cao

Sergio (2000) đã cảnh báo rằng : việc sử dụng nhiều kháng sinh trong nuôi

cá Hồi có khả năng dẫn đến sự hình thành các dòng vi khuẩn kháng thuốc, có thể gây bệnh trên người [67] Khi một dòng vi khuẩn có khả năng kháng một loại thuốc kháng sinh, nó cũng sẽ có khả năng kháng nhiều loại kháng sinh khác vốn chưa từng được sử dụng Nghiêm trọng hơn, khả năng kháng thuốc có thể được luân chuyển giữa những dòng vi khuẩn khác nhau; do đó nếu một dòng vi khuẩn kháng thuốc trên cá không gây bệnh cho người, nhưng nó sẽ chuyển khả năng này cho một dòng vi khuẩn khác có thể gây bệnh cho người Việc sử dụng nhiều kháng sinh trong nghề nuôi thuỷ sản ở Việt Nam đã và đang làm tăng chi phí sản xuất, giảm khả năng cạnh tranh ở những thị trường nhập khẩu khó tính và ảnh hưởng tới vấn đề quan tâm toàn cầu là an toàn vệ sinh thực phẩm

1.2.6.2 S ử dụng vaccine

Nhiều nghiên cứu cho thấy triển vọng sản xuất ra được vaccine cho bệnh gan

thận mủ trên cá Tra là khả thi Viện NCNTTS II kết hợp với NAVETCO đã thiết

lập qui trình gây bệnh thực nghiệm ngược bằng phương pháp tiêm vào cơ thịt cá, áp dụng kỹ thuật kháng nguyên bất hoạt toàn bộ tế bào bằng formaline của chủng vi

khuẩn E ictaluri để làm kháng nguyên chế tạo vaccine và tìm ra được LD50 là 2,25x104 và 3,65x104 tế bào vi khuẩn/0,2ml/cá Kết quả cho thấy cá được tiêm

vaccine có tỉ lệ sống tương đối (Relative Percent Survival) sau ngày 21 đạt 96,7% [14] Vaccine bất hoạt thường cho hiệu quả bảo hộ không dài; nên đến giữa năm

2009, Tiến sĩ Nguyễn Hữu Thịnh (Trường Đại học Nông Lâm) cùng các cộng sự

của các trường Đại học Đài Loan và Na Uy đã tổ chức nghiên cứu và thực nghiệm phương pháp mới “kết hợp phương pháp chủng ngừa vaccine bằng cách ngâm và

cấp qua đường tiêu hóa để hạn chế tỷ lệ chết do vi khuẩn trên cá Tra” Kết quả cho

thấy, khi ao cá được cho lây nhiễm bệnh mạnh thì tỷ lệ cá chết rất ít so với các ao không được ngâm và cho ăn bằng vaccine Tóm lại, chủng ngừa bằng cách kết hợp phương pháp ngâm/cho ăn để gây miễn dịch ban đầu và cho ăn tăng cường cho kết

quả bảo hộ tương đối tốt khi cá bị nhiễm vi khuẩn E ictaluri Lặp lại việc cho ăn

tăng cường có thể sẽ là một phương pháp thay thế để duy trì hiệu quả miễn dịch cho

cá Tra đối với việc phơi nhiễm các loại tác nhân gây bệnh có độc lực cao [16] Mặc

dù vậy đến nay vẫn chưa có một sản phẩm vaccine cụ thể phòng bệnh có mặt trên thị trường Việt Nam Ngoài ra, phương pháp tăng khả năng kháng bệnh cho cá bằng vaccine có một số nhược điểm như: giá thành có khả năng cao làm tăng chi phí sản xuất, khó áp dụng rộng rãi do phải tiêm từng con và tiêm nhắc lại, cá chỉ kháng được bệnh tạm thời mà không di truyền được cho đời sau

1.3 Các chương trình chọn giống ở một số loài thủy sản

1 3.1 Ngoài nước

- Các chương trình chọn giống đã triển khai và áp dụng trên thế giới bao gồm chọn giống cá Hồi Đại Tây Dương và cá Hồi vân ở Na-Uy [36]; cá Hồi vân ở Phần Lan [46] và Đan Mạch [41]; Cá Hồi Coho [55], cá Tuyết ở Na-Uy [48]; cá Nheo

Mỹ [22]; cá Rô phi ở Phillipines [23], ở Malaysia [60], ở Hà Lan [64], ở Malawi [53]; cá Chép [71], cá Rô-hu ở Ấn Độ [61]; tôm Thẻ chân trắng ở Mỹ [18] và Columbia [31]; tôm Sú trên đảo Thái Bình Dương ở Úc [69]; cá Chẽm ở Châu Âu [72]; cá Mè vinh ở Bangladesh [43] và một số đối tượng khác

- Các tính trạng bao gồm trong mục tiêu chọn giống là tăng trưởng, tỷ lệ philê, màu sắc thịt, kháng bệnh, chịu mặn, thành thục sớm và một số chỉ tiêu khác

1.3.1.1 H ệ số di truyền, tương quan di truyền và hiệu quả chọn lọc tính

tr ạng tăng trưởng và kháng bệnh ở một số loài thủy sản

a Tính trạng tăng trưởng

+ Hệ số di truyền (h 2): Hệ số di truyền thực tế cho tốc độ tăng trưởng trên cá

Nheo Mỹ là 0,24 - 0,50, cá Chép là 0,24 - 0,34 [72], sò Điệp Catarina là 0,33 - 0,59 [44] và sò Điệp Bay là 0,30 - 0,34 [73]

+ Hiệu quả chọn lọc: Hiệu quả chọn lọc một số tính trạng trên một số đối

tượng đạt kết quả khá cao như tăng trưởng tăng 12 - 20% qua 1 - 2 thế hệ trên cá

Nheo Mỹ [22], tăng trưởng tăng 11% mỗi thế hệ trên cá Hồi [35], tăng 60% trọng lượng trên cá Rô phi là kết quả sau 5 năm của chương trình cải thiện di truyền cá Rô

phi nuôi (GIFT) ở Philippin [23]

+ Tương quan di truyền: Mối tương quan di truyền thuận được tìm thấy

trên cá Hồi Đại Tây Dương giữa tính trạng tăng trưởng và hệ số chuyển đổi thức ăn Sau 4 thế hệ chọn lọc tăng tốc độ tăng trưởng đã làm giảm hệ số chuyển đổi thức ăn

từ 1,08 xuống còn 0,86 [35] Mối tương quan di truyền giữa tính trạng tỷ lệ philê với tính trạng tăng trưởng ở mức trung bình 0,29 - 0,47 [46], cao 0,75 - 0,77 [37] và rất cao (0,97) trên cá Hồi Coho [55]; giữa tính trạng tỷ lệ philê với tính trạng tỷ lệ thịt trên cá Hồi (trout) rất cao (0,94) [46] Mối tương quan di truyền giữa tính trạng chu vi cơ thể, chiều cao và bề dày (đo đoạn tại vây lưng) với trọng lượng thân tương

ứng là 0,93, 0,83, và 0,92 [38]

b Tính trạng kháng bệnh

+ Hệ số di truyền: Những thử nghiệm tiến hành nhằm nâng cao tính kháng

bệnh ở cá bằng việc chọn lọc cá thể kháng với những loại bệnh cụ thể bắt đầu từ thập niên 60 nhưng dường như không thành công lắm Những nghiên cứu tương tự được tiến hành vào những năm tiếp theo đã cho được kết quả khá tốt nhưng vẫn còn nhiều hạn chế Các nghiên cứu trong những năm gần đây đã chọn lọc các cá thể đưa vào thử nghiệm tại các trại nuôi và kết quả thu được thật mỹ mãn: Kết quả nghiên

cứu khả năng kháng bệnh hoại tử tụy tạng (Infectious Pancreatic Necrosis - IPN)

trên cá Hồi Đại Tây Dương cho thấy: hệ số di truyền của tính trạng kháng bệnh IPN

biến động từ trung bình (0,17) đến khá cao (0,45) khi 8 quần đàn cá Hồi được phân tích riêng lẻ theo từng năm và 0,07 - 0,56 trên cùng quần đàn chọn giống thả nuôi

các năm và các địa điểm khác nhau [70] Hệ số di truyền h 2 là 0,31 khi số liệu của

tất cả các năm được tính toán chung Nghiên cứu của Perry và cs (2004) về trọng lượng và thời gian sống sót của cá Hồi chấm hồng (Salvelinus fotinalis) khi gây bệnh thực nghiệm bởi vi khuẩn Aeromonas salmonicida cho thấy: hệ số di truyền

khá cao lần lượt là 0,51 và 0,57 cho 2 tính trạng thời gian sống sót và khối lượng [59] Hệ số di truyền thực tế của tính trạng kháng bệnh Taura Syndrome Virus(TSV) trên tôm Thẻ chân trắng (Penaeus vannamei) là khá cao (0,28 - 0,30) [18] Nghiên cứu về khả năng kháng các bệnh ruột - mõm đỏ và bệnh xuất huyết do

nhiễm trùng máu trên cá Hồi nước ngọt của [42] cho thấy hệ số di truyền tương ứng

là 0,21 và 0,11

+ Tương quan di truyền: Tương quan di truyền của tính trạng kháng bệnh

IPN trong điều kiện thí nghiệm và ngoài thực địa (tại các trang trại nuôi) là 0,78 - 0,83 Điều này khẳng định rằng, có thể dùng các kết quả thu được trong điều kiện thí nghiệm ở giai đoạn cá còn nhỏ để đánh giá, tính toán khả năng kháng bệnh của

cá trong điều kiện nuôi Mối tương quan di truyền giữa hai tính trạng trọng lượng và thời gian sống sót của cá Hồi chấm hồng là rất thấp (0,15) Điều này cho thấy rằng, không thể chọn lọc gián tiếp khả năng kháng bệnh thông qua trọng lượng cá

Ødergård và cs (2007) đã làm thí nghiệm gây bệnh thực nghiệm ngược trong phòng thí nghiệm (LD50) và ngoài thực địa (LD35) để tìm khả năng kháng bệnh ung nhọt

trên cá Hồi Đại tây dương ở Na-Uy Kết quả cho thấy, tỷ lệ cá chết có xu hướng

giống nhau ở 2 điều kiện thí nghiệm, r = 0,98 [57] Gitterle và cs (2005) tìm ra được

mối tương quan thuận (r = 0,4) giữa tỷ lệ sống của tôm Thẻ chân trắng trong ao và

trọng lượng cơ thể [30] Henryon và cs (2005), nghiên cứu về khả năng kháng các bệnh ruột - mõm đỏ, bệnh hội chứng cá bột và bệnh xuất huyết do nhiễm trùng máu

trên cá Hồi nước ngọt, kết quả cho thấy: khả năng kháng các loại bệnh khác nhau có

sự tương quan di truyền rất thấp, biến động từ -0,11 đến 0,16 [42] Kết quả này chỉ

ra rằng, có thể có khó khăn để cải thiện được khả năng kháng các loại bệnh trên một cách đồng bộ

1.3.1.2 Thí nghi ệm cảm nhiễm cho nghiên cứu tính trạng kháng bệnh trên

m ột số loài thủy sản

Nhiều nghiên cứu tìm ra phương pháp chọn lọc gián tiếp tính trạng kháng bệnh thông qua các tính trạng khác như phản ứng huyết thanh và tiết chất nhờn, nồng độ cortisol, họat động của lizozim và lượng protein huyết thanh Tuy nhiên chưa có tính trạng nào thay thế phương pháp gây bệnh thực nghiệm trực tiếp với mầm bệnh [19], [39], [26], [62], [63], [64] Các tác giả khi nghiên cứu về khả năng kháng một loại bệnh nào đó đều có mô tả phương pháp gây bệnh thực nghiệm

ngược cho thí nghiệm của mình Gitterle và cs (2005, 2006) nghiên cứu trên tôm Thẻ chân trắng, Taksdal và cs (1997), nghiên cứu trên cá Hồi đều dùng phương

pháp cho mầm bệnh vào môi trường để gây bệnh thực nghiệm [29], [30], [31], [70]

Trong khi đó, Nordmo và cs (1998), đã dùng phương pháp tiêm mầm bệnh vào một

số cá, sau đó cho số cá này sống chung với cá thí nghiệm để gây bệnh thực nghiệm

(cohabitation method) [56] Ødergård và cs (2007), Mahapatra và cs (2008) gây

bệnh thực nghiệm bằng cách tiêm trực tiếp vi khuẩn vào gốc vây ngực cá Hồi và cá

Rohu [52], [58] Mahapatra và cs gây bệnh thực nghiệm trong 2 bể lặp lại, mỗi gia

đình 15 con được gây bệnh thực nghiệm và cho vào mỗi bể [52] Henryon và cs

(2005), thực hiện gây bệnh thực nghiệm cho 20 con/gia đình vào 2 bể lặp lại và 1 bể đối chứng [42]

1.3.2 Trong nước

1.3.2.1 H ệ số di truyền, tương quan di truyền và hiệu quả chọn lọc tính

tr ạng tăng trưởng

a Trên một số đối tượng thủy sản

+ Hệ số di truyền: Chương trình nâng cao chất lượng di truyền bằng chọn lọc

cá thể đã được thực hiện trên cá Chép ở miền Bắc Việt Nam vào năm 1985 thông qua chương trình chọn giống cá Chép về tính trạng tăng trưởng đã xác định hệ số di truyền là 0,2 - 0,29 [17] Hiện nay chương trình này đã chuyển qua chọn lọc gia

đình tại Viện NCNTTS I Thí nghiệm chọn giống trên 3 loại hình cá Chép - vàng, trắng và Hung nuôi phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long đã được thực hiện Qua 2 thế hệ chọn giống bằng phương pháp chọn lọc cá thể, hệ số di truyền thực tế tính được là 0,22; 0,22 - 0,23 và 0,18 - 0,20 tương ứng cho cá Chép - vàng, trắng và Hung [9]

+ Hiệu quả chọn lọc: Chương trình chọn giống cá Rô phi GIFT được tiếp tục

tại Viện NCNTTS I đã chọn được đàn cá Rô phi có sức tăng trưởng tăng 16,6% qua

2 thế hệ bằng phương pháp chọc lọc gia đình [3] Thí nghiệm chọn giống trên 3 loại hình cá Chép - vàng, trắng và Hung nuôi phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long với hiệu quả mang lại là cá chọn lọc tăng trưởng nhanh hơn thế hệ trước tương ứng từ 7,0 - 7,2%; 4,3 - 6,0% và 4,2 - 4,3% [9]

+ Tương quan di truyền: Nguyễn Văn Sáng và cs (2004) đã tìm thấy mối

tương quan di truyền giữa tính trạng tỷ lệ philê với tính trạng tăng trưởng tương đối

cao 0,74 ở cá Hồi [66]

b Trê n đối tượng cá Tra

+ Hiệu quả chọn lọc: Chương trình chọn giống nhằm tăng tỷ lệ philê trên cá

Tra, tại Viện NCNTTS II bằng chọn lọc gia đình cho hiệu quả chọn lọc thực tế tính trạng tăng trưởng là 13% và hiệu quả chọn lọc ước tính tính trạng tỷ lệ philê là 1%

[12]

+ Tương quan di truyền: Viện NCNTTS II thực hiện chương trình chọn giống

cá Tra thông qua tính trạng tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ phi lê bằng phương pháp chọn lọc cá thể (quần đàn 2001-2002) và tỷ lệ phi lê bằng phương pháp chọn lọc kết hợp (quần đàn 2003) dưới sự hỗ trợ kinh phí của SUFA (2001-2005) Chương trình chọn giống được tiếp tục bằng đề tài ”chọn giống cá Tra nhằm tăng tỷ lệ philê bằng

chọn lọc gia đình” Nguyễn Văn Sáng và cs đã tìm thấy tương quan di truyền thuận

thấp giữa tỷ lệ philê và khối lượng cơ thể (0,35) và tương quan di truyền thuận trung bình giữa tỷ lệ philê và khối lượng philê (0,61) Tương quan di truyền thuận cao giữa khối lượng cơ thể và khối lượng philê (0,96) và giữa hai tính trạng này với

tỷ lệ mỡ trong philê cao (0,88 và 0,99) [12]

1.3.2.2 Thí nghi ệm cảm nhiễm và các thông số di truyền tính trạng kháng bệnh trên cá Tra

Hiện nay, chương trình chọn lọc giống kháng bệnh chưa được thực hiện trên đối tượng thủy sản ở Việt Nam Viện NCNTTS II thực hiện nghiên cứu đề tài

”Bước đầu đánh giá một số thông số di truyền làm cơ sở cho chọn giống cá Tra theo

tính trạng kháng bệnh gan thận mủ” năm 2009 với phương pháp gây bệnh thực

nghiệm bằng cách cho cá bệnh (cá cohabitant) sống chung với cá khỏe (cá thí nghiệm) Vật liệu cho thí nghiệm là cá giống G2 - 2001 Cá cohabitant được tiêm với liều 20LD50và 100LD 50, tương đương 5x105 và 2,5x106 vi khuẩn/cá, tỷ lệ cá cohabitant ghép tương ứng vào cá thí nghiệm là 10% và 15% Kết quả cho thấy cá cohabitant chết 100% tương ứng vào ngày thứ 4 và cần 11 ngày để cá cohabitant

mang mầm bệnh, ủ bệnh và lây bệnh gan thận mủ cho cá thí nghiệm Tỷ lệ chết của

cá thí nghiệm tương ứng đạt 41,3% và 24,2% [7] Khả năng lây bệnh và gây chết trong thí nghiệm cho sống chung phụ thuộc vào khả năng lây nhiễm (phát tán mầm bệnh ra môi trường) của cá cohabitant cho cá thí nghiệm [56] Như vậy, có các khả năng dẫn đến tỷ lệ cá thí nghiệm chết chưa đạt 50% là do số lượng con cohabitant chưa đủ lớn, cá cohabitant cần tiếp xúc trực tiếp hơn với cá thí nghiệm để lan truyền bệnh, các yếu tố thủy lý hóa chưa đạt điều kiện cho lan truyền và gây bệnh Đề tài được tiếp tục với ”Bước đầu đánh giá một số các thông số di truyền của tính trạng

kháng bệnh gan thận mủ trên các Tra” Vật liệu là 233 gia đình cá giống F2 – 2003

Thí nghiệm đã kết hợp phương pháp cho cá cohabitant sống chung với cá thí nghiệm cùng với việc tăng cường bổ sung vi khuẩn vào trong môi trường Liều tiêm cho cá cohabitant giảm xuống còn 105 vi khuẩn/cá, tỷ lệ cá cohabitant ghép tương ứng vào cá thí nghiệm tăng lên 30% Kết quả cho thấy tỷ lệ chết của cá thí nghiệm đạt 85,07 % và 83,94 % [8]

1.4 Phương pháp lai, mô hình toán và phương pháp chọn lọc trong chọn giống

cá Tra

1.4.1 Phương pháp lai

Phương pháp lai thứ bậc (n đực x 2n cái = 2n gia đình cùng bố cùng mẹ) và giai thừa một phần (2n đực x 2n cái = 4n gia đình cùng bố cùng mẹ) được áp dụng rộng rãi, trong đó phương pháp lai thứ bậc được sử dụng phổ biến nhất [24]

1.4.2 C ác mô hình toán áp dụng cho ước tính các thông số di truyền của tính trạng tăng trưởng và tính trạng kháng bệnh gan thận mủ, tương quan di truyền giữa hai tính trạng này

- Mô hình toán thường được áp dụng cho ước tính hệ số di truyền và giá trị chọn giống đối với tính trạng tăng trưởng ở các động vật thủy sản là mô hình tuyến tính (Linear model) [53]

- Tính trạng kháng bệnh được đánh giá qua chỉ tiêu tỷ lệ sống của cá ở dạng số liệu nhị phân, và thường được ghi nhận/mã hóa là 1 nếu cá còn sống và 0 nếu cá đã chết Mô hình toán ngưỡng giới hạn (Threshold model) được ưa chuộng do nó xem tính trạng nhị phân như là một tính trạng phân phối chuẩn tượng trưng theo một thước đo khác [24] Threshold model dựa trên nguyên tắc của hàm lũy tích phân bố chuẩn Φ(x), x là ảnh hưởng cố định và ngẫu nhiên của con bố, con mẹ và môi trường ương cá riêng rẽ đến đánh dấu Hàm này chuyển các số liệu nhị phân thành dạng phân phối chuẩn

- Các mô hình toán phức tạp hơn được sử dụng gần đây là mô hình toán theo giờ hoặc ngày gây bệnh thực nghiệm (Test-day model hay Test-hour model) và mô hình toán tỷ lệ sống (Survival model)

+ Mô hình toán Test-day model hay Test-hour model được xem như là mô hình tuyến tính lặp lại hay mô hình nhị phân lặp lại (Linear Repeatability hay Threshold Repeatability model) Mô hình Test-day model sử dụng số liệu cá chết/sống hàng ngày Mô hình này sử dụng số liệu đo đạc hàng ngày hay giờ trên từng cá thể trong thí nghiệm thay cho số liệu tổng cộng cuối thời gian thí nghiệm

Ưu điểm của mô hình này là đã hiệu chỉnh những ảnh hưởng cố định của biến thời gian lên chỉ tiêu khảo sát [57]

+ Mô hình toán tỷ lệ sống (Survival model) được xem là mô hình thích hợp cho số liệu tỷ lệ sống [31] Nó sử dụng số liệu là thời gian từ khi gây bệnh thực nghiệm đến khi cá chết (Weibull model) Weibull model kết hợp 2 hàm là hàm sống sót (survival function) và hàm mối nguy (hazard function) Hàm mối nguy đo mức nguy chết của một cá thể tại thời điểm nào đó Nói cách khác hàm mối nguy là xác suất để một cá thể nào đó chết trong một khoảng thời gian gây bệnh thực nghiệm Hàm mối nguy và hàm sống sót quan hệ với nhau theo hàm số mũ

- Nhiều tác giả đã đưa ra các tính trạng đo đạc cho động vật thủy sản là tính trạng nhị phân, sống - chết cuối thời gian gây bệnh thực nghiệm (test period survival), nhị phân lặp lại theo thời gian (test-day survival) và thời gian chết (time

to death) và so sánh các mô hình toán (Linear model, Threshold model, Threshold Liability model, Weibull Frailty model, Threshold Binary model, Threshold Repeatability model và Linear Repeatability model) áp dụng cho tính toán phương sai và hiệp phương sai cho tính toán hệ số di truyền và tương quan di truyền [21], [29]

+ Những nghiên cứu này đã đưa ra được kết luận rằng 3 mô hình toán phù hợp cho ước tính hệ số di truyền về độ lớn của hệ số di truyền, sai số chuẩn thấp, tách biệt được ảnh hưởng của môi trường ương cá riêng rẽ đến lúc đánh dấu cá là: Threshold Binary model, Weibull Frailty model và Linear Repeatability model + Các chỉ tiêu để so sánh các mô hình trên là 1) trung bình của bình phương sai số MSE trong ước tính giá trị chọn giống (EBV), 2) tương quan giữa EBV của gia đình ước tính từ 2 phần số liệu bằng nhau về số lượng cá thể cho tất cả các gia đình và 3) tương quan giữa EBV và chỉ tiêu kháng bệnh của các gia đình

- Mô hình toán phù hợp cho ước tính tương quan di truyền giữa tính trạng tăng trưởng với kháng bệnh là: tương quan di truyền giữa giá trị chọn giống ước tính (EBV) của các tính trạng theo mô hình toán phù hợp cho từng tính trạng, như mô hình toán trung bình bố mẹ (sire dam model) [21], [41] và mô hình toán ước tính

phương sai và hiệp phương sai của con bố (sire model) [68] Mô hình toán trung bình bố mẹ cho kết quả ước tính chính xác hơn nhờ vào nó ước tính được ảnh hưởng của con mẹ

Được các nhà di truyền và chọn giống gọi là sự tuyển chọn để làm giống các

cá thể tốt về kiểu hình Các tính trạng chọn lọc rất khác nhau và việc tuyển chọn các tính trạng đó tùy thuộc vào mục đích chọn giống Có thể kể đến tốc độ sinh trưởng liên quan đến trọng lượng và kích cỡ thân, ngoại hình, màu sắc, kiểu vẩy,

không bị dị tật, sức chống chịu bệnh và một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa dễ nhận biết Người ta cũng có thể chọn lọc hàng loạt về tốc độ phát dục, tốc độ thành thục [23], [24]

1.4.3.2 Ch ọn lọc gia đình (Family selection)

Khác với chọn lọc hàng loạt, chọn lọc gia đình chủ yếu dựa vào các kiểu gen

Người ta để lại làm giống các cá có phẩm giống cao được xác định qua các cá thể thân thuộc nhất của chúng Các hình thức sau đây được áp dụng trong chọn lọc gia đình

a Chọn lọc anh em : Một số gia đình, con của các cặp bố mẹ hoặc nhóm nhỏ bố mẹ được nuôi trong những điều kiện đồng đều tối đa Các cặp bố mẹ đôi khi được lai theo sơ đồ kép để tạo nên một hay nhiều gia đình Sau khi đánh giá chất lượng anh chị em của mỗi gia đình nói trên người ta chọn những nhóm hoặc cá thể tốt nhất để nuôi và cho sinh sản [24], [36]

b Đánh giá bố mẹ thông qua thế hệ con : Việc kiểm tra phẩm giống của bố mẹ thông qua thế hệ con là so sánh con của các cặp hoặc các tổ bố mẹ, từ đó chọn lựa những bố mẹ đã cho thế hệ con tốt nhất [24], [36]

Tóm lại, một trong hai cách: chọn lọc anh em hay đánh giá bố mẹ qua đời con tùy thuộc vào điều kiện chọn giống, đặc biệt là đối tượng chọn giống [24], [36]

1.4.3.3 Ch ọn lọc kết hợp giữa gia đình và cá thể

Đối với tính trạng kháng bệnh thông qua gây bệnh thực nghiệm với mầm bệnh, các cá thể trong thí nghiệm gây bệnh thực nghiệm đã chết và các cá thể còn lại đã nhiễm bệnh Do đó phương pháp chọn lọc duy nhất có thế áp dụng cho tính trạng kháng bệnh là chọn lọc gia đình dựa trên các cá thể của các gia đình chưa qua gây bệnh thực nghiệm

Nếu chương trình giống muốn bao gồm tính các tính trạng khác vào mục tiêu chọn giống thì chúng ta phải nuôi các cá thể chưa qua gây bệnh thực nghiệm đến kích cỡ thương phẩm và áp dụng phương pháp chọn lọc đồng thời nhiều tính trạng

Có thể chọn lọc đồng thời nhiều tính trạng bằng chỉ số chọn giống chung [36]

Chương 2

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.1.1 Thời gian nghiên cứu đề tài

Đề tài nghiên cứu được thực hiện từ tháng 6 năm 2011 đến tháng 9 năm 2012

2.1.2 Nơi thực hiện đề tài nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu được thực hiện tại Trung tâm Quốc gia Giống Thủy sản Nước ngọt Nam bộ thuộc Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II

Địa chỉ: Xã An Thái Trung, Huyện Cái Bè, Tỉnh Tiền Giang

2.2 Vật liệu nghiên cứu

- Đây là một nội dung trong đề tài nghiên cứu thuộc chương trình công nghệ sinh học cấp Nhà nước của Viện NCNTTS II với đề tài: ”Đánh giá hiệu quả chọn

giống cá Tra (Pangasianodon hypophthalmus) về tăng trưởng, tỷ lệ philê” từ 2010 -

2012 Nguồn vật liệu sử dụng cho nghiên cứu là 269 gia đình thuộc G3 - 2001, G2 -

2002, G2 - 2003 cùng với cá thu thập mới từ tự nhiên trong các liên kết di truyền

Trong đó, quần đàn G3 - 2001 (bao gồm chọn lọc và đối chứng) làm quần đàn cơ bản Đàn tự nhiên có nguồn gốc từ Biển Hồ, Campuchia được thu thập trong năm 2010

- Cá Tra giống thuộc các gia đình (khối lượng trung bình 19,7 gam) được đánh dấu PIT để phân biệt theo từng cá thể và gia đình Vật liệu và thiết bị dùng để đánh dấu cá: kim tiêm, dấu PIT, máy dò dấu PIT, máy vi tính (Hình 2.1)

a Kim tiêm và dấu PIT b Máy dò dấu PIT

Hình 2.1 Vật liệu và thiết bị đánh dấu cá

- Cá giống được đánh dấu PIT chia thành hai nhóm để:

+ Thí nghiệm về khả năng kháng bệnh: trung bình mỗi gia đình 30 con

+ Đánh giá khả năng tăng trưởng: trung bình mỗi gia đình 60 con

- Cá bệnh cohabitant (không đánh dấu PIT): mỗi gia đình chọn ngẫu nhiên 10 con

- Vi khuẩn gây bệnh gan thận mủ: loài E ictaluri, chủng Gly09 - M được thu mẫu

tại các nơi xảy ra dịch bệnh ở Đồng Bằng sông Cửu Long, sau đó lưu giữ ở Viện NCNTTS II Mật độ tiêm cho cá cohabitant là 1x105 vi khuẩn/cá, mật độ thêm dung dịch vi khuẩn là 7x105vi khuẩn/ml

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Cho s inh sản và ương nuôi các gia đình từ các quần đàn cá tra phục

vụ đánh giá tăng trưởng và khả năng kháng bệnh gan thận mủ

2.3.1.1 B ố trí thí nghiệm theo các quần đàn và gia đình

Hình 2.2 Sơ đồ chương trình chọn giống cá Tra

- Theo sơ đồ hình 2.2, năm 2011 cho sinh sản đàn G2 - 2001, G1 - 2002 và G1 - 2003 kết hợp với đàn tự nhiên tạo ra đàn G3 - 2001 với 269 gia đình

- Phương pháp lai đươc áp dụng là phương pháp phối tổ hợp thứ bậc (nested design) – n đực sinh sản với 2n cái để tạo ra 2n gia đình full-sib (anh chị em cùng cha mẹ) và half-sib (anh chị em chỉ cùng cha, hoặc chỉ cùng mẹ) Để giảm sự ảnh hưởng của môi trường lên tính trạng khảo sát, các gia đình được sản xuất đồng loạt trong 4 tuần từ 30/6/2011 đến 28/7/2011

2.3.1.2 Kỹ thuật sinh sản nhân tạo cá Tra

- Đối với cá Tra tuy đạt tới mức độ thành thục nhưng không đủ điều kiện về

các yếu tố sinh thái nên không thể rụng trứng và đẻ được Vì vậy phải tiêm chất kích thích sinh sản (HCG) nhằm thúc đẩy quá trình rụng trứng của cá Ta dùng phương pháp tiêm nhiều lần, tiêm vào cơ lưng của cá Với cá cái thì tiêm 3 liều gồm: liều dẫn (800 UI/kg), liều sơ bộ (1200 UI/kg) và liều quyết định (4500 UI/kg)

Thời gian giữa liều dẫn và liều sơ bộ cách nhau 24 giờ, giữa liều sơ bộ và liều quyết định cách nhau 8 -12 giờ Thời gian hiệu ứng là 8 - 12 giờ (tùy thuộc vào nhiệt độ nước) sau khi tiêm liều quyết định Đối với cá đực thì tiêm một lần cùng lúc với liều quyết định của cá cái, liều tiêm bằng 1/3 - 1/2 liều của cá cái

- Phương pháp gieo tinh: áp dụng phương pháp gieo tinh khô

Sau khi vuốt tinh và vuốt trứng (Hình 2.3), cho 0,5ml tinh dịch vào 50g trứng, dùng lông cánh gia cầm khuấy nhẹ, nhanh và đều trong thời gian 15 - 20 giây, cho một ít nước vào để hoạt hóa tinh trùng, sau đó khử dính trứng bằng dung dịch tanin với liều lượng 6 g/10 lít nước trong 30 giây

a Vuốt tinh b Vuốt trứng

Hình 2.3 Vuốt tinh và vuốt trứng cá Tra

2.3.1.3 Kỹ thuật ấp trứng và ương cá Tra từ cá bột thành cá giống

Trứng sau khi đã khử dính được đưa vào các giai lưới hình phễu theo từng gia đình, sục khí liên tục để khuấy đảo trứng khi ấp (Hình 2.4) Cứ 30 phút dùng tay tạt nước quanh miệng bình để tránh trứng hư và cặn bám quanh miệng bình làm nước không lưu thông được Nhiệt độ nước thích hợp cho phôi cá phát triển từ 28 - 300

C Trứng thụ tinh nở thành cá bột sau khoảng 18 giờ, thời gian để các trứng thụ tinh nở hết kéo dài 1 - 2 giờ Khi cá bắt đầu nở, cần tăng lưu lượng nước qua bể để đẩy vỏ trứng và các chất thải ra ngoài

Hình 2.4 Ấp trứng các gia đình cá Tra trong lưới hình phễu

- Sau khi cá nở 30 - 36 giờ, cá bột được chuyển vào bể composite 1,5 m3 ương riêng biệt theo từng gia đình thành cá hương Mật độ ương là: 2.000 cá bột/bể

+ Thức ăn: Cho ăn Artemia trong vòng 7 ngày đầu, 4 lần/ngày, mỗi lần 0,8 g

Artermia khô/bể, tăng 0,1 g mỗi ngày; bổ sung Moina, 30 g/bể/ngày vào ngày thứ 1, ngày thứ 4 và từ ngày thứ 6 - 10; từ ngày thứ 11 trở đi vẫn bổ sung Moina nếu thấy

cá thiếu thức ăn; tập cho ăn thức ăn Tomboybột mịn 42% đạm từ ngày thứ 8 - 10 và thức ăn mảnh 40% đạm từ ngày thứ 11 - 20, 4 lần/ngày, 2 g/lần/bể, mỗi ngày tăng 0,5g

+ Chăm sóc: sử dụng nước ao đã gây nuôi thức ăn tự nhiên cho ương cá ngày đầu tiên, xi phông từ ngày thứ 3 trở đi, hai ngày một lần; thay nước từ ngày thứ 4 trở

đi, thay 50% nước từ ao lắng và khi cần thiết (khi các chỉ tiêu môi trường nước không đạt yêu cầu)

- Chọn ngẫu nhiên 300 con cá hương 20 ngày tuổi từ mỗi gia đình được tiếp tục ương riêng biệt trong các giai lưới trong cùng một ao đất (5.500 m2 ) (Hình 2.5), cho

cá ăn bằng thức ăn viên 28 - 32% đạm, vệ sinh giai thường xuyên, chuyển giai và kiểm tra tăng trưởng đến kích cỡ đánh dấu (trung bình 19,7g/con)

Hình 2.5 Các giai lưới ương cá hương thành cá giống

2.3.2 Đánh dấu PIT phân biệt từng cá thể

- Cá giống có trọng lượng trung bình 19,7g được đánh dấu PIT để phân biệt theo từng cá thể và gia đình Trước khi đánh dấu, ghi nhận khối lượng của từng cá thể Dấu PIT được tiêm vào cơ dưới gốc vây lưng hướng về phía đầu (Hình 2.6)

- Để tránh nhiễm trùng cho cá, dùng cồn 900 để sát trùng tay, kim tiêm, dấu PIT và các thiết bị sử dụng khi đánh dấu Cá đã đánh dấu được thả vào bể composite 1,5 m3 có pha thuốc tím (nồng độ 10 mg/m3) để sát trùng vết thương Sau

15 - 20 phút, cá được chuyển sang bể composite 30 m3 để theo dõi tình trạng sức khỏe và khả năng lưu tồn dấu Việc đánh dấu diễn ra từ ngày 16/12 đến ngày 26/12/2011

Hình 2.6 Đánh dấu PIT cho cá Tra giống

- Cá giống sau khi đánh dấu PIT được chia thành hai nhóm:

+ Nhóm cá thí nghiệm về khả năng kháng bệnh: 30 con/gia đình được chia đều ngẫu nhiên vào hai bể composite 30 m3 (mỗi bể trung bình 15 con/gia đình) (Hình 2.7) Cá được thuần dưỡng trong bể composite và cho ăn thức ăn viên công nghiệp 28% đạm với khẩu phần 1% tổng khối lượng cá

Hình 2.7 Bể composite 30 m3để thuần dưỡng cá thí nghiệm

+ Nhóm cá nuôi thương phẩm để đánh giá tính trạng tăng trưởng: Mỗi gia đình

60 con được thả nuôi trong cùng một ao để loại bỏ khả năng ảnh hưởng không đồng

bộ của môi trường (Hình 2.8) Diện tích ao 2000 m2, độ sâu 1,5m Cho cá ăn đầy đủ bằng thức ăn viên công nghiệp 22-28% đạm ở nhiều vị trí khác nhau trong ao nuôi

để giảm thiểu khả năng ảnh hưởng của thức ăn lên tính trạng khảo sát

Hình 2.8 Ao nuôi cá thương phẩm

2.3.3 Gây bệnh gan thận mủ thực nghiệm cho cá giống các gia đình sản xuất

- Phương pháp gây bệnh gan thận mủ thực nghiệm:

+ Để gây bệnh gan thận mủ thực nghiệm, phương pháp cho cá cohabitant sống

chung với cá thí nghiệm kết hợp với việc bổ sung vi khuẩn vào trong môi trường được áp dụng Mỗi gia đình chọn ngẫu nhiên 10 con, không đánh dấu PIT để tạo cá cohabitant Tạo cá bệnh cohabitant bằng phương pháp tiêm vào xoang bụng cá, liều tiêm cho cá cohabitant là 1x105 vi khuẩn/cá (Hình 2.9) Trước khi tiêm vi khuẩn, cá được gây mê bằng ethylene glycol phenyl ether pha với nồng độ 10 ml/m3 nước Sau đó cho cá vào thùng nhựa có sục khí, khi cá cohabitant tỉnh hoàn toàn sẽ được thả vào sống chung với cá thí nghiệm Tỷ lệ cá cohabitant trên cá thí nghiệm là 30%

Hình 2.9 Tiêm vi khuẩn tạo cá cohabitant

+ Theo Crumlish, vi khuẩn E ictaluri gây bệnh trên cá Tra giống ở nhiệt độ 23

- 280C [19] Nhưng nhiệt độ 260

C là mức thích hợp nhất để vi khuẩn E ictaluri hoạt

động [44], [48], [49] Do đó, để cá có thể dễ dàng nhiễm bệnh và chết cao do vi khuẩn E ictaluri thì phải tạo điều kiện môi trường tương đối bất lợi cho sức khỏe cá

thí nghiệm và tạo môi trường nhiệt độ thích hợp cho vi khuẩn E ictaluri hoạt động:

 Hạ mực nước xuống 50% để gây stress cá 1 ngày trước khi thí nghiệm, mật độ 10 kg/m3

 Điều chỉnh nhiệt độ nước thấp và ổn định ở 260

C bằng máy điều hòa nhiệt độ

 Vẫn cho ăn hằng ngày với khẩu phần 1 - 1,5% tổng trọng lượng cá trong bể, không thay nước và sục khí trong suốt quá trình thí nghiệm

Hình 2.10 Phòng thí nghiệm cảm nhiễm cho cá

- Cách tiến hành gây bệnh thực nghiệm:

+ Cá giống sau khi đánh dấu được thuần dưỡng trong hai bể composite 30 m3

trong 5 ngày tại Trung tâm Quốc Gia Giống Thủy Sản Nước Ngọt Nam Bộ Trong thời gian này, thường xuyên kiểm tra để bù số cá chết từ các gia đình tương ứng,

nhằm đảm bảo số lượng cá đại diện của từng gia đình [5] Sau đó, cá được chuyển

đến Cơ sở Thực nghiệm Gò Vấp - 139/1152 Lê Đức Thọ, Phường 13, Quận Gò Vấp, Tp Hồ chí Minh - ngày 31/12/2011 và tiếp tục được thuần dưỡng trong hai bể composite 30 m3 trong 2 ngày để hoàn toàn thích nghi với môi trường mới (Hình 2.10)

+ Ngày 3/1/2012: Khoảng 30 con/bể được chọn ngẫu nhiên để thu mẫu và cấy

kiểm tra nhằm xác định là cá đã hay chưa nhiễm mầm bệnh E ictaluri sử dụng

Bảng 2.1 Thí nghiệm gây bệnh thực nghiệm gan thận mủ

Liều tiêm vi khuẩn cho cá cohabitant (Vi khuẩn/cá) 1x105

Liều bổ sung vi khuẩn còn lại (Vi khuẩn/ml) 7x105

+ Ngày 14/1/2012: Kiểm tra tác nhân gây bệnh/chết cá trong ngày có nhiều cá chết nhất Khoảng 50 con cá chết/bể sẽ được thu mẫu (Hình 2.11) để phân lập và định danh tác nhân gây bệnh có phải là mầm bệnh sử dụng hay không

+ Ngày 21/1/2012: Kết thúc thí nghiệm Cá còn sống được đếm số lượng, cân

và xác định hiện trạng nhiễm bệnh từng cá thể Cá còn sống bị tiêu hủy và bể thí nghiệm cũng được sát trùng bằng nước chlor nồng độ cao trước khi xả ra ngoài Cá chết trong quá trình thí nghiệm và cá còn sống sau thí nghiệm được nấu chín trước khi cho vào hố tẩy trùng

- Các công việc thực hiện hàng ngày trong quá trình theo dõi thí nghiệm: + Theo dõi một số chỉ tiêu chất lượng nước hàng ngày: nhiệt độ, oxy hòa tan,

pH, NH3 bắt đầu từ lúc chuyển cá về cho đến khi kết thúc thí nghiệm

+ Cho cá ăn khẩu phần 1% tổng trọng lượng cá trong bể trước khi kiểm tra và vớt cá chết Tính toán để điều chỉnh lượng thức ăn cho ngày tiếp theo dựa trên số cá chết đã vớt ra sao cho vẫn đảm bảo 1% tổng trọng lượng cá trong bể

+ Vớt cá chết ra ngoài 2 lần/ngày vào lúc 9 giờ sáng và 14 giờ chiều:

 Cá cohabitant: kiểm tra có dấu PIT hay không để tránh lầm lẫn với cá thí nghiệm, sau đó đem tiêu hủy

 Cá thí nghiệm: Ghi nhận lại các số liệu của từng cá thể như ngày chết, giờ chết, dấu PIT, khối lượng và các dấu hiệu ngoại quan và trong nội tạng; sau

đó đem tiêu hủy

Hình 2.11 Cấy kiểm tra tác nhân vi sinh gây chết cá

2.3.4 Ước tính các thông số di truyền của tính trạng tăng trưởng

2.3.4.1 Thu th ập số liệu cho tính trạng tăng trưởng

- Các số liệu thu thập từ lúc sinh sản đến lúc đánh dấu bao gồm: dấu PIT từng cá bố mẹ tham gia sinh sản, đợt sinh sản, ngày sinh sản, ngày đánh dấu và trọng lượng lúc đánh dấu

- Các số liệu thu thập khi cá đạt kích cỡ thương phẩm trung bình 1,0 kg bao gồm: dấu PIT từng cá thể, ngày thu mẫu thu thập số liệu, trọng lượng cơ thể cho tất

cả cá thể còn sống Cá được ngưng cho ăn 2 ngày trước khi thu mẫu và được cân theo từng cá thể (Hình 2.12), không cần phân biệt đực - cái Trước khi cân, cá được gây mê trong vòng 10 phút bằng ethylene glycol phenyl ether với nồng độ 30 ml/m3 Sau đó cho cá vào bể composite 1,5 m3 có sục khí, khi cá tỉnh hoàn toàn (khoảng 30 phút) sẽ được chuyển xuống ao Thời gian thu hoạch từ 10/9/2012 đến 30/9/2012

Hình 2.12 Cân cá thương phẩm

- Để ước tính hiệu quả chọn lọc và hệ số di truyền thực tế (H 2) cho quần đàn bố mẹ thông qua đàn con tương ứng, quần đàn G3 - 2001 (làm quần đàn cơ bản) bao gồm nhóm chọn lọc và nhóm đối chứng Ngoài nhóm đối chứng cùng thế hệ và quần đàn, quần đàn tự nhiên cũng được xem là quần đàn đối chứng (chưa qua chọn lọc) Phương pháp so sánh này được áp dụng trên một số đối tượng thủy sản [36]

2.3.4.2 H ệ số di truyền ước tính (h 2 ), h ệ số di truyền thực tế (H 2 ) và hi ệu quả

ch ọn lọc thực tế (R) của tính trạng tăng trưởng

- Xác định hệ số di truyền ước tính tính trạng tăng trưởng đàn con từ các gia đình sản xuất theo 2.3.1.1

Phần mềm Microsoft Excel để kiểm tra số liệu, phần mềm SAS (phiên bản 9.1) để xử lý thống kê mô tả và phần mềm ASReml (phiên bản 3) được dùng để xử

lý số liệu Sử dụng phương trình tuyến tính cá thể hỗn hợp để tính toán các phương sai thành phần:

Y= Xb + Za + Wf + e (1)

Trong đó:

Y: vector của n giá trị đo trên k tính trạng

b: vector của ảnh hưởng cố định

a: vector của ảnh hưởng di truyền cộng gộp ngẫu nhiên

f: vector ảnh hưởng ngẫu nhiên của các yếu tố không di truyền lên các gia đình: ảnh hưởng của ương riêng rẽ các gia đình và ảnh hưởng của tính trạng theo mẹ

e: vector ảnh hưởng của sai số

X: ma trận mẫu liên quan đến các ảnh hưởng cố định

Z: ma trận mẫu liên quan đến ảnh hưởng di truyền cộng gộp

W: ma trận mẫu liên quan đến số lượng gia đình f

Hệ số di truyền ước tính (h 2):

h 2 =

V

VP

A (2)

Trong đó Va là phương sai di truyền cộng gộp, Va= σ2

s và VP là phương sai kiểu hình tính trạng, VP=σ2

(3)