T lệ đóng góp của mỗi thành phần di truyền cộng gộp và ưu thế lai vào giá trị giống dự đoán của tính trạng tăng khối lượng các tổ hợp lai của 3 giống uroc, Landrace và Yorkshire .... Sử
Trang 1VIỆN CHĂN NUÔI
ĐINH NGỌC BÁCH
LAI TẠO TỔ HỢP ĐỰC LAI CUỐI CÙNG TỪ DUROC, PIETRAIN
VÀ LANDRACE PHỤC VỤ CHO SẢN XUẤT LỢN THƯƠNG PHẨM
Ở VÙNG TRUNG DU MIỀN NÚI PHÍA BẮC
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI - 2018
Trang 2VIỆN CHĂN NUÔI
ĐINH NGỌC BÁCH
LAI TẠO TỔ HỢP ĐỰC LAI CUỐI CÙNG TỪ DUROC, PIETRAIN
VÀ LANDRACE PHỤC VỤ CHO SẢN XUẤT LỢN THƯƠNG PHẨM
Ở VÙNG TRUNG DU MIỀN NÚI PHÍA BẮC
Chuyên ngành: Di truyền và Chọn giống vật nuôi
Mã số: 96 20 108
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1 PGS.TS Nguyễn Văn Bình
2 TS Ngô Thị Kim Cúc
HÀ NỘI - 2018
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận án này là trung thực, chính xác và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Mọi sự giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận án này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án này đã được chỉ rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2018
Nghiên cứu sinh
Đinh Ngọc Bách
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận án này, trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới tập thể Ban Giám đốc, Phòng Đào tạo và Thông tin, Bộ môn Di truyền giống- Viện Chăn Nuôi, cùng toàn thể các thầy giáo, cô giáo, các nhà khoa học, các cán bộ kỹ thuật đã giúp đỡ về mọi mặt, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành luận án
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, cán bộ công nhân viên Trung tâm Giống vật nuôi tỉnh Thái Nguyên, Trung tâm Giống vật nuôi tỉnh Phú Thọ, Trường Cao đẳng Kinh tế - kỹ thuật Thái Nguyên, Khoa kỹ thuật nông lâm đã luôn ủng hộ, động viên và tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận án
Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Nguyễn Văn Bình, TS Ngô Thị Kim Cúc là các thầy cô hướng dẫn khoa học và đặc biệt TS Tạ Thị Bích Duyên đã tận tình giúp
đỡ, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn toàn thể gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã động viên khuyến khích tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ để tôi hoàn thành luận
án này.!
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2018
Nghiên cứu sinh
Đinh Ngọc Bách
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
M C L C iii
ANH M C T I T T T vi
ANH M C CÁC BẢNG viii
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 3
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
4 Tính mới của đề tài 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 5
1.1.1 Chọn lọc giống trong chăn nuôi 5
1.1.2 Lai tạo và ưu thế lai 12
1.1.3 Sức sản xuất và phương pháp đánh giá 22
1.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 27
1.2.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 27
1.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 37
Chương 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 47
2.1 Thời gian nghiên cứu 47
2.2 Địa điểm nghiên cứu 47
2.3 ật liệu nghiên cứu 47
2.4 Nội dung nghiên cứu 49
2.5 Phương pháp nghiên cứu 49
2.5.1 Tuyển chọn những cá thể xuất sắc về mặt di truyền làm nguyên liệu cho việc lai tạo 49
2.5.2 Xác định tổ hợp đực lai cuối cùng tốt nhất 52
Trang 62.5.3 Đánh giá khả năng sản xuất của các tổ hợp lai thương phẩm giữa 03 tổ hợp đực lai cuối cùng tốt nhất với nái lai YMC và YL nuôi tại vùng Trung du miền núi phía Bắc 61 2.5.4 Hiệu quả chăn nuôi lợn lai thương phẩm của các tổ hợp đực lai cuối cùng
xP , P và L phối với nái lai YL và YMC 64 2.6 Phương pháp xử lý số liệu 66
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 67
3.1 Tuyển chọn các cá thể từ 3 giống thuần uroc, Pietrain và Landrace làm nguyên liệu tạo tổ hợp đực lai cuối cùng 67 3.1.1 Chỉ số chọn lọc theo giá trị giống về tăng khối lượng, độ dày mỡ lưng của nhóm các cá thể có mặt tại thời điểm tuyển chọn 67 3.1.2 Giá trị giống về chỉ tiêu tăng khối lượng (TKL) và dày mỡ lưng ( ML) của các cá thể được chọn làm nguyên liệu lai 68 3.2 Xác định tổ hợp đực lai cuối cùng tốt nhất 71 3.2.1 Khả năng sinh trưởng và khả năng cho thịt và chất lượng tinh dịch của các tổ hợp lai thuận nghịch giữa các giống thuần 71 3.2.2 Các thành phần phương sai, hệ số di truyền và tương quan di truyền giữa các giống thuần và tổ hợp lai trên các tính trạng kiểm tra năng suất 85 3.2.3 Các ảnh hưởng di truyền đối với tính trạng khảo sát ở các tổ hợp lai 95 3.3 Đánh giá khả năng sản xuất của con lai thương phẩm giữa tổ hợp đực lai cuối cùng tốt nhất với nái lai YMC và YL nuôi tại vùng Trung du miền núi phía Bắc 106 3.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của đực lai cuối cùng đến khả năng sinh trưởng
và cho thịt của con lai thương phẩm của các tổ hợp lai xP , P và L phối với nái lai F1(YxMC) và F1(YxL) 106 3.3.2 Khả năng sinh trưởng của con lai thương phẩm của các đực lai P,
xP và L với nái lai YMC và YL 110 3.3.3 Năng suất thân thịt của con lai thương phẩm của 3 tổ hợp đực lai mới được tạo ra ( xPD, DP và L) phối với nái lai F1(YxMC) và F1(YxL) 113 3.4 Đánh giá hiêu quả chăn nuôi 115
Trang 73.4.1 Hiệu quả kinh tế chăn nuôi lợn thương phẩm của các tổ hợp giữa đực
xP , P và L với nái lai YMC 116
3.4.2 Hiệu quả kinh tế chăn nuôi lợn thương phẩm của các tổ hợp giữa đực lai xP , P và L với nái lai YL 117
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 119
1 Kết luận 119
2 Đề nghị 120
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 121
TÀI LIỆU THAM KHẢO 122
PHỤ LỤC 138
Trang 8GTGUT Giá trị giống ước tính
H (%), ƯTL Ưu thế lai
HD Tổ hợp lai Hampshire x uroc
HP, PH Tổ hợp lai Hampshire x Pietrain và Pietrain x Hampshire
h2 Hệ số di truyền
K T lệ tinh trùng kỳ hình (%)
KLCS Khối lượng cai sữa
KLSS Khối lượng sơ sinh
KTNS Kiểm tra năng suất
n ung lượng mẫu
NN & PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn
Trang 9PL, LP Tổ hợp lai Pietrain x Landrace và Landrace x Pietrain
PP Pietrain x Pietrain
PSE Pale soft exsudative (thịt có pH sụt giảm nhanh ất thường
trong khi nhiệt độ thịt còn cao) thịt nhợt, mềm, rỉ nước P21 Khối lượng 21 ngày tuổi/ổ
R2 Hệ số xác định
ssss/ổ Số con sơ sinh sống/ổ
TCVN Tiêu chuẩn iệt Nam
TSI Terminal Sire Index: Chỉ số đực lai cuối cùng
TTTA Tiêu tốn thức ăn
TTNC Trung tâm nghiên cứu
TTNC-HLCN Trung tâm Nghiên cứu và huấn luyện chăn nuôi
Trang 10DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 T lệ đóng góp của mỗi thành phần di truyền cộng gộp và ưu thế lai
vào giá trị giống dự đoán của tính trạng tăng khối lượng các tổ hợp
lai của 3 giống uroc, Landrace và Yorkshire 20
Bảng 2.1 Công thức lai thí nghiệm 48
Bảng 2.2 Số lượng lợn mỗi giống được sử dụng trong tuyển chọntại các cơ sở 50
Bảng 2.3 Số lượng các cá thể đã được khảo sát ở mỗi công thức lai (2010-2014) 53
Bảng 2.4 Thành phần dinh dưỡng của thức ăn lợn hậu ị 56
Bảng 2.5 Bảng tính các thành phần di truyền cộng gộp và ưu thế lai 60
Bảng 2.6 Số lượng cá thể của các tổ hợp lai thương phẩm được khảo sát 62
Bảng 2.7a Thành phần dinh dưỡng của thức ăn nuôi lợn thịtcó mẹ là nái YMC 63
Bảng 2.7 Thành phần dinh dưỡng của thức ăn nuôi lợn thịt có mẹ là nái YL 63
Bảng 3.1 Giá trị giống và chỉ số Inx của các đàn giống thuần có mặt tại thời điểm tuyển chọn 67
Bảng 3.2 Giá trị giống của các cá thể được chọn làm nguyên liệu lai 69
Bảng 3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến TKL/ngày, ML, TTTA và TLN của lợn , PP, LL thuần và một số tổ hợp lai giữa chúng 71
Bảng 3.4 Tăng khối lượng ình quân, dày mỡ lưng, tiêu tốn thức ăn và t lệ nạc của các tổ hợp lai giữa giống uroc và Pietrain giai đoạn KTNS 73
Bảng 3.5 Tăng khối lượng ình quân, dày mỡ lưng, tiêu tốn thức ăn và t lệ nạc của các tổ hợp lai giữa giống uroc và Landrace giai đoạn KTNS 74
Bảng 3.6 Tăng khối lượng ình quân, dày mỡ lưng, tiêu tốn thức ăn và t lệ nạc của các tổ hợp lai giữa Pietrain và Landrace giai đoạn KTNS 75
Bảng 3.7 Khả năng sản xuất và khả năng cho thịt của các tổ hợp lai giữa giống uroc và Pietrain theo tính iệt 79
Bảng 3.8 Khả năng sản xuất và khả năng cho thịt của các tổ hợp lai giữa giống uroc và Landrace theo tính iệt 80
Trang 11Bảng 3.9 Khả năng sản xuất và khả năng cho thịt của các tổ hợp lai giữa giống
Pietrain và Landrace theo tính iệt 81 Bảng 3.10 Chất lượng tinh dịch sau khi kết thúc kiểm tra năng suất cá thể 84 Bảng 3.11 Các thành phần phương sai và hệ số di truyền (h2) của tính trạng
TKL/ngày ở hai giống thuần (P, D) và con lai (PD và DP) 85 Bảng 3.12 Các thành phần phương sai và hệ số di truyền (h2) của tính trạng
dày mỡ lưng ở hai giống thuần (P, ) và con lai (P và P) 86 Bảng 3.13 Các thành phần phương sai và hệ số di truyền (h2) của tính trạng
TKL/ngày ở hai giống thuần (L, D) và con lai (DL và LD) 87 Bảng 3.14 Các thành phần phương sai và hệ số di truyền (h2) của tính trạng
dày mỡ lưng ở hai giống thuần (L, ) và con lai ( L và L ) 88 Bảng 3.15 Các thành phần phương sai và hệ số di truyền (h2) của tính trạng
TKL/ngày ở hai giống thuần (P, L) và con lai (PL và LP) 88 Bảng 3.16 Các thành phần phương sai và hệ số di truyền (h2) của tính trạng
dày mỡ lưng ( ML) ở hai giống thuần (P, L) và con lai (PL và LP) 89 Bảng 3.17 Tương quan di truyền, tương quan kiểu hình giữa các đàn giống thuần P,
và L với các nhóm con lai trên tính trạng TKL/ngày và ML 91 Bảng 3.18 Các thành phần di truyền cộng gộp trực tiếp, của ố, của mẹ và giá
trị tính về TKL/ngày của tổ hợp lai giữa , P và L 96 Bảng 3.19 Giá trị ưu thế lai thành phần về tăng khối lượng của các tổ hợp lai
giữa các giống , P và L 98 Bảng 3.20 Các thành phần di truyền cộng gộp trực tiếp, của ố, của mẹ và giá
trị tính về dày mỡ lưng của tổ hợp lai giữa , P và L 101 Bảng 3.21 Giá trị ưu thế lai thành phần về dày mỡ lưng của các tổ hợp lai giữa
các giống , P và L 103 Bảng 3.22 Mức độ ảnh hưởng của yếu tố đực lai cuối cùng đến khả năng sinh
trưởng của các tổ hợp lai ( xP )xYMC, PxYMC, LxYMC và DDxYMC 106 Bảng 3.23 Mức độ ảnh hưởng của yếu tố đực lai cuối cùng đến khả năng sinh
trưởng của các tổ hợp lai ( xP )xYL, PxYL, LxYL và xYL 107
Trang 12Bảng 3.24 Mức độ ảnh hưởng của yếu tố đực lai cuối cùng đến năng suất thân
thịt của các tổ hợp lai ( xP )xYMC, PxYMC, LxYMC và DDxYMC 109 Bảng 3.25 Mức độ ảnh hưởng của yếu tố đực lai cuối cùng đến năng suất thân
thịt của các tổ hợp lai ( xP )xYL, PxYL, LxYL và xYL 110 Bảng 3.26 Năng suất của con lai thương phẩm giữa đực lai cuối cùng tốt nhất
với nái lai YMC 111 Bảng 3.27 Năng suất của con lai thương phẩm giữa đực lai cuối cùng tốt nhất
với nái lai YL 112 Bảng 3.28 Năng suất thân thịt của tổ hợp lai ( xP ) x YMC, P x YMC, DL
x YMC và DD x YMC 113 Bảng 3.29 Năng suất thân thịt củatổ hợp lai ( xP ) x YL, P x YL, L x YL
và DD x YL 114 Bảng 3.30 Hiệu quả kinh tế của 4 tổ hợp lợn lai thương phẩm xP xYMC,
DPxYMC, DLxYMC và DDxYMC 116 Bảng 3.31 Hiệu quả kinh tế của 4 tổ hợp lợn lai thương phẩm xP xYL,
DPxYL, DLxYL và DDxYL 117
Trang 13MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Sử dụng đực lai cuối cùng là phổ biến trong chăn nuôi lợn ở các nước trên thế giới Các dòng đực lai tổng hợp cuối cùng có ưu thế lai cao và cho giá thành sản xuất con giống thấp Trong những năm gần đây, việc sử dụng đực lai cuối cùng với mục đích kết hợp được nhiều các đặc tính tốt từ các dòng thuần trong hệ thống sản xuất lợn thịt thương phẩm ngày càng trở nên phổ biến trong hệ thống sản xuất lợn thương phẩm ở Việt Nam
Các giống lợn thuần thường được sử dụng trong lai tạo, tạo đực lai cuối cùng trong thời gian qua chủ yếu là uroc, Pietrain, Landrace và Hampshire Lợn uroc
có thân hình vững chắc, bốn chân to kh e, vững chắc, ngực sâu, rộng, mông vai phát triển và cân đối, chất lượng thịt tốt (thịt mềm do mô nạc xen lẫn với mô mỡ dắt), t lệ nạc cao (56-58%), có khả năng tăng khối lượng từ 750-800 g/ngày, t lệ
mỡ giắt cao, tiêu tốn thức ăn/1 kg tăng khối lượng thấp Lợn Pietrain có mầu lông
da trắng đan xen lẫn từng đám đen trắng không đồng đều trên cơ thể, mông nở, lưng rộng, đùi to, có t lệ nạc cao nhất trong các giống lợn ngoại (60 - 62%); Khả năng tăng khối lượng từ 550 - 600 gram/ngày Tuy nhiên, giống lợn này k m thích nghi với điều kiện nóng ẩm o vậy, lợn Pietrain thường sử dụng lai với uroc để tạo đực cuối cùng nhằm nâng cao năng suất thịt mông và t lệ nạc Lợn Landrace có phần mông đặc biệt phát triển, mình dài, vai-lưng-mông-đùi rất phát triển Giống lợn này có t lệ nạc từ 54
- 56%, lợn có khả năng tăng khối lượng từ 750-800 g/ngày
Một vài nghiên cứu trong nước gần đây, đã được tiến hành để tạo ra tổ hợp đực lai cuối cùng từ các giống lợn trên (Nguyễn Thị iễn 2010 Nguyễn Hữu Tỉnh
và cs., 2015) Tuy nhiên, trong nghiên cứu của Nguyễn Thị iễn (2010), mới chỉ tạo được đực lai cuối cùng PD (50% Pietrain và 50% Duroc) có t lệ nạc đạt 58-59%, đã được Bộ NN & PTNT công nhận là tiến bộ năm 2010 Trong nghiên cứu của Nguyễn Hữu Tỉnh và cs., (2015), đã sử dụng 3 đực thuần uroc, Pietrain và Landrace trong công thức lai tạo thuận nghịch để xác định tổ hợp lai tốt nhất giữa các dòng thuần uroc, Pietrain và Landrace làm cơ sở để chọn tạo dòng đực tổng hợp cuối cùng Bước đầu tạo 2 tổ hợp đực lai cuối cùng Dx(PD) (75% uroc và
Trang 1425% Pietrain) và L (50% uroc và 50% Landrace) cùng có tốc độ tăng trưởng trên 720 gram/ngày, tiêu tốn thức ăn dưới 2,8 kg và t lệ nạc đạt trên 58%, phục vụ sản xuất lợn thịt ở khu vực Nam Bộ
Ngoài ra, một số công ty nước ngoài ở Việt Nam như CP Group, France
Hy rid còn đưa ra một số tổ hợp lai Duroc x Hampshire, Duroc x Large White, Pietrain x Large White dưới các tên thương mại như SP, Master có tốc độ tăng khối lượng từ 700 - 750 gam/ngày, tiêu tốn thức ăn 2,6-2,7 kgTA/kgTKL, dày mỡ lưng
từ 11-11,5 mm và t lệ nạc từ 59-60% Các kết quả nghiên cứu này, còn tương đối thấp so với thành tựu nghiên cứu của thế giới (từ 800 - 900 gram/ngày)
Các nghiên cứu về các tổ hợp đực lai trong nước, chủ yếu được tập trung ở các tỉnh Nam Bộ hoặc ở vùng Đồng Bằng sông Hồng và cũng mới chỉ dừng lại ở giai đoạn tạo ra các tổ hợp đực lai Sử dụng 3 giống D, P, L trong các tổ hợp lai, tạo đực lai cuối cùng phục vụ cho sản xuất đàn thương phẩm có khả năng sinh trưởng, chất lượng thịt cao ở vùng Trung du và miền núi phía Bắc thì chưa có nghiên cứu nào được tiến hành một cách đầy đủ và có hệ thống
Thực tiễn cho thấy, lợn và P đang được người chăn nuôi ưa chuộng cả về khả năng sinh trưởng, chất lượng thịt cũng như t lệ nạc, màu sắc lông da v.v Lợn đực giống L, tuy khả năng sinh trưởng không cao bằng lợn đực giống và P nhưng chúng chiếm t lệ khá lớn trong cơ cấu đàn o vậy, hướng nghiên cứu mở ra là làm sao tạo được những con lợn giống có năng suất sinh trưởng và sinh sản tốt Việc sử dụng nguồn nguyên liệu di truyền tại địa phương, tạo ra các tổ hợp đực lai
có năng suất sinh trưởng sau đó tiến hành chọn lọc và ổn định dòng để tạo ra những dòng lợn đực có chất lượng cao phù hợp với điều kiện sinh thái và kinh tế chăn nuôi tại các vùng Bên cạnh đó, nhằm làm phong phú thêm nguồn gen lợn đực giống cao sản cuối cùng thích hợp với điều kiện chăn nuôi ở Việt Nam, giảm chi phí nhập khẩu nguồn gen lợn cao sản từ nước ngoài, thì việc nghiên cứu sử dụng nguồn gen lợn giống thuần D, P và L cho lai tạo, để tạo ra các tổ hợp đực lai cuối cùng đưa vào sản xuất, tạo lợn lai thương phẩm có năng suất chất lượng cao là hết sức cần thiết
Để đáp ứng được yêu cầu về đực lai cuối cùng phục vụ cho sản xuất ở vùng
Trung du miền núi phía Bắc, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu “Lai tạo tổ hợp đực
lai cuối cùng từ Duroc, Pietrain và Landrace phục vụ cho sản xuất lợn thương phẩm ở vùng Trung du miền núi phía Bắc”
Trang 152 Mục tiêu nghiên cứu
- Tuyển chọn được các cá thể lợn đực giống và nái có giá trị giống cao nhất trong các đàn giống thuần Duroc, Pietrain và Landrace làm nguyên liệu cho việc lai tạo, tạo các tổ hợp đực lai cuối cùng
- Xác định được tổ hợp đực lai cuối cùng tốt nhất có tốc độ tăng khối lượng cao, độ dày mỡ lưng thấp, tiêu tốn thức ăn thấp và t lệ nạc cao
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, dày mỡ lưng, tiêu tốn thức ăn và t lệ nạc của các tổ hợp lai thương phẩm giữa đực lai cuối cùng tốt nhất với nái lai ngoại x nội (YMC) và nái lai ngoại x ngoại (YL) nuôi trong điều kiện vùng Trung du miền núi phía Bắc
- Sơ ộ đánh giá hiệu quả chăn nuôi của các tổ hợp lợn lai thương phẩm nuôi tại một số cơ sở thuộc vùng Trung du miền núi phía Bắc
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1 Ý nghĩa khoa học
- Luận án cung cấp thêm một số thông tin khoa học liên quan đến khả năng sản xuất, tham số di truyền của một số tính trạng quan trọng đặc trưng cho khả năng sinh trưởng và cho thịt của một số nguồn gen lợn đực giống cao sản phù hợp cho sản xuất lợn lai thương phẩm vùng Trung du miền núi phía Bắc
- Kết quả của đề tài luận án có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo có giá trị trong công tác nghiên cứu khoa học, chuyển giao kỹ thuật và giảng dạy học tập
3.2 Ý nghĩa thực tiễn
- Kết quả của đề tài tạo ra được các tổ hợp lợn đực lai cuối cùng x(P ) và
P có tốc độ tăng khối lượng cao, dày mỡ lưng và tiêu tốn thức ăn thấp, t lệ nạc cao, góp phần làm tăng nguồn gen lợn đực giống có năng suất, chất lượng tốt phù hợp với điều kiện chăn nuôi ở vùng Trung du miền núi phía Bắc
- Giúp các cơ sở chăn nuôi xác định tổ hợp lợn lai thích hợp có năng suất và chất lượng cao góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế trong chăn nuôi lợn lai thương phẩm ở vùng Trung du miền núi phía Bắc
4 Tính mới của đề tài
Lần đầu tiên công ố công trình nghiên cứu khoa học có hệ thống về việc lai tạo các tổ hợp đực lai cuối cùng để sản xuất lợn lai thương phẩm phục vụ chăn nuôi vùng trung du miền núi phía ắc
Trang 16Đề tài luận án tạo ra 2 tổ hợp lợn đực lai cuối cùng xP và P có tốc độ tăng khối lượng tương đối cao, dày mỡ lưng và tiêu tốn thức ăn thấp, t lệ nạc cao, góp phần làm tăng nguồn gen lợn đực giống cuối cùng phục vụ cho sản xuất lợn lai thương phẩm nuôi trong điều kiện vùng trung du miền núi phía Bắc là những điểm mới mà các nghiên cứu trước đây chưa đề cập đầy đủ và trọn vẹn
Trang 17Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài
1.1.1 Chọn lọc giống trong chăn nuôi
1.1.1.1 Cơ sở khoa học của chọn lọc
Chọn lọc được hiểu là do tác động của con người hoặc do tác động của môi trường tại một thời điểm trong tự nhiên mà từ đó một số cá thể được tồn tại, thích nghi được môi trường và điều kiện sống mới để sinh sản và tái sinh cho quần thể và đồng thời hạn chế hoặc loại một số khác kh i quá trình sinh sản và tái sinh cho quần thể Mục tiêu chính của chọn lọc là làm thay đổi giá trị trung ình của một số tính trạng sản xuất ở mỗi thế hệ theo ý muốn của con người Những tính trạng chọn lọc được chia làm 2 nhóm, đó là nhóm các tính trạng số lượng: Số con đẻ ra, TKL, TTTA, TLN, ML và nhóm tính trạng chất lượng: Màu sắc lông da, hình dáng tai, số lượng vú Chọn lọc được phân thành 2 loại: Chọn lọc tự nhiên và chọn lọc nhân tạo Đác-uyn cho rằng, chọn lọc nhân tạo cũng như chọn lọc tự nhiên, đều tác động đến những thay đổi cơ ản xảy ra ngay trong ản thân của các cá thể sống
- Chọn lọc tự nhiên: Là chọn lọc không có tác động của con người mà do sự iến đổi về môi trường Những cá thể không có khả năng thích nghi với điều kiện mới sẽ tự chết, những cá thể có khả năng thích nghi sẽ tồn tại và tiếp tục hoàn thiện, sau đó tiếp tục sinh sản để duy trì nòi giống
- Chọn lọc nhân tạo: Là quá trình chọn lọc do con người tiến hành, nhằm chọn những cá thể có đặc điểm ngoại hình và tính năng sản xuất hướng vào việc thoả mãn nhu cầu kinh tế hoặc tự nhiên của con người Chọn lọc nhân tạo là nền tảng của công tác cải tạo giống Thông qua chọn lọc để xác định mục đích sử dụng con vật trong tương lai, là để nhân giống hay để sử dụng cho mục đích thương phẩm
Trong hệ thống giống lợn hiện đại, chọn giống lợn có ý nghĩa lớn nhất về đánh giá và chọn lọc ao gồm những tính trạng số lượng: Số con đẻ ra, TKL, TTTA, TLN, ML, tùy theo chức năng của mỗi nhóm/dòng/giống, đồng thời đánh giá giá trị giống ước tính của mỗi cá thể lợn giống hay một nhóm lợn giống được xác định không phải chỉ dựa trên từng tính trạng tách iệt mà là đồng thời một lúc trên nhiều tính trạng, (Nguyễn ăn Đức 2013)
Trang 181.1.1.2 Giá trị giống ước tính và ứng dụng trong chọn lọc
a) Hệ số di truyền
Hệ số di truyền khó có thể xác định chính xác được Hệ số di truyền phản ánh
sự khác nhau về di truyền giữa các quần thể trong điều kiện môi trường khác nhau
Độ lớn của hệ số di truyền, được biểu thị bằng số thập phân từ 0 đến 1 hoặc t lệ phần trăm từ 0% đến 100% Thường người ta phân chia hệ số di truyền ra làm 3 mức độ khác nhau Những giá trị tính được của hệ số di truyền: < 0,2 là hệ số di truyền thấp; từ 0,2 đến 0,4 là hệ số di truyền trung bình và > 0,4 là hệ số di truyền cao Những tính trạng có hệ số di truyền thấp, là những tính trạng chịu tác động lớn của môi trường Hầu hết các tính trạng liên quan đến sinh sản thường có hệ số di truyền thấp, liên quan đến sinh trưởng thường có hệ số di truyền trung bình và liên quan tới chất lượng sản phẩm thường có hệ số di truyền cao
Hệ số di truyền được xác định qua mức độ giống nhau của các thân thuộc Quan hệ thân thuộc càng gần thì hệ số di truyền được xác định càng chính xác hơn
về mặt thống kê Tương quan giữa anh - chị - em cùng bố khác mẹ hoặc cùng mẹ khác bố và hồi qui của đời con với bố (con đực) là ít có sai lệch hơn cả
Giá trị kiểu hình của bất kỳ một tính trạng số lượng nào, đều được biểu thị thông qua giá trị kiểu gen và sai lệch môi trường:
P = G + E = A + D + I + Eg + Es Trong đó:
P: giá trị kiểu hình
G: giá trị di truyền Giá trị di truyền do toàn bộ các gen mà cá thể có gây nên E: sai lệch do môi trường Sai lệch do môi trường là do tất cả các yếu tố không phải di truyền gây nên sự sai khác giữa giá trị di truyền và giá trị kiểu hình A: giá trị di truyền cộng gộp do tác động riêng rẽ của nhiều gen và mỗi gen chỉ có một ảnh hưởng nhỏ gây nên
D: sai lệch trội do tác động phối hợp của 2 gen cùng locus gây nên
I: sai lệch tương tác do tác động phối hợp của 2 hay nhiều gen ở các locus khác nhau gây nên
Trang 19E g : Là sai lệch môi trường chung, các sai lệch do các nhân tố môi trường tác động đến toàn bộ cá thể trong một nhóm vật nuôi hoặc tác động lên cả đời con vật… Do đó, sai lệch môi trường chung là sai lệch giữa các nhóm cá thể
E S : Là sai lệch môi trường riêng - môi trường đặc biệt; Đây là sai lệch giữa các cá thể do hoàn cảnh tạm thời hoặc cục bộ gây ra
Từ các thành phần phương sai, người ta xây dựng hệ số di truyền Hệ số di truyền (ký hiệu là h2) có thể được trình bày theo hai kiểu khác nhau, đó là: hệ số di truyền theo nghĩa rộng và hệ số di truyền theo nghĩa hẹp
Hệ số di truyền theo nghĩa rộng
Hệ số di truyền theo nghĩa rộng biểu thị bằng t lệ giữa phương sai của giá trị kiểu gen và phương sai của giá trị kiểu hình Hệ số di truyền theo nghĩa rộng còn được gọi là mức độ quyết định di truyền (được ký hiệu là h2
G) và được biểu diễn bằng công thức sau:
h 2 G = V G = V A + V D + V I
Trong đó:
- h 2 G là hệ số di truyền theo nghĩa rộng
- V G là phương sai giá trị di truyền
- V P là phương sai giá trị kiểu hình
- V A là phương sai giá trị di truyền cộng gộp (giá trị giống)
- V D là phương sai của sai lệch trội
- V I là phương sai của sai lệch át gen
Hệ số di truyền theo nghĩa hẹp
Hệ số di truyền theo nghĩa hẹp biểu thị phần kiểu hình được quyết định bởi các gen cộng gộp truyền từ đời cha - mẹ đến đời con Nói một cách khác, hệ số di truyền theo nghĩa hẹp là t lệ giữa phương sai giá trị giống và phương sai giá trị kiểu hình (VA/VP), đó là t lệ giữa phần biến dị do gen cộng gộp và toàn bộ sự biến
dị do các nguyên nhân di truyền và không di truyền, (Falconer và MacKay 1996)
Trang 20Hệ số di truyền theo nghĩa hẹp được ký hiệu là h2A và được biểu diễn bằng công thức sau:
h 2 A =
V A
V P
Trong đó:
- h 2 A là hệ số di truyền theo nghĩa hẹp
- V A là phương sai giá trị di truyền cộng gộp (giá trị giống)
- V P là phương sai giá trị kiểu hình
b) Giá trị giống ước tính
Giá trị giống (GTG) của một cá thể, là một đại lượng biểu thị khả năng truyền đạt các gen từ bố mẹ cho đời con Giá trị kiểu gen về một tính trạng nào đó của một con vật bao gồm: giá trị cộng gộp các sai lệch trội và sai lệch tương tác của các gen chi phối tính trạng đó Giá trị cộng gộp do tác động cộng chung lại của nhiều gen, mỗi gen lại có tác động độc lập gây nên Bố và mẹ sẽ truyền cho đời con các gen này, do đó ố và mẹ sẽ truyền cho đời con 1/2 giá trị cộng gộp của chính bản thân mình Trong khi đó, ở đời con do có sự kết hợp hai bộ gen gồm của bố và mẹ nên sẽ hình thành các tác động trội và tương tác mới khác với bố hoặc mẹ Như vậy, giá trị cộng gộp được truyền từ thế hệ trước sang thế hệ sau theo nguyên tắc: con nhận được 1/2 của bố và 1/2 của mẹ Do vậy, người ta cũng gọi giá trị cộng gộp là giá trị giống Giá trị giống của một cá thể, là giá trị kiểu gen tác động cộng gộp mà cá thể
đó đóng góp cho thế hệ sau
Chúng ta không thể đánh giá trực tiếp được giá trị giống của con vật cho tới nay, cũng như trong một thời gian dài nữa Chúng ta vẫn chưa iết được ảnh hưởng của rất nhiều các gen đóng góp tác động cộng gộp o đó, chúng ta chỉ có thể ước tính được giá trị giống Phương pháp duy nhất để ước tính giá trị giống của một con vật nuôi về một tính trạng nào đó, là dựa vào giá trị kiểu hình của tính trạng này ở chính bản thân con vật, hoặc dựa vào giá trị kiểu hình của tính trạng này ở các con vật họ hàng với con vật mà ta cần ước tính giá trị giống, hoặc phối hợp cả hai loại giá trị kiểu hình này Cách ước tính giá trị giống của một vật nuôi đối với nhiều tính trạng cũng sẽ tương tự như vậy Giá trị kiểu hình của một con vật
Trang 21mà ta sử dụng để ước tính giá trị giống, được gọi là nguồn thông tin giúp cho việc đánh giá giá trị giống
Trong thực tế, người ta chỉ có thể xác định được giá trị giống gần đúng của chúng từ các nguồn thông tin khác nhau, tức là giá trị giống ước lượng Giá trị giống ước lượng này, còn được gọi là giá trị giống dự đoán hoặc giá trị giống mong đợi Trong các nguồn thông tin để xác định giá trị giống ước lượng thì nguồn thông tin về đời con của một cá thể là quan trọng nhất o đó, giá trị trung bình của đời con của một cá thể chính là định nghĩa thực hành về giá trị giống của nó
Phương pháp chung ước lượng giá trị giống
Dạng tổng quát cho ước lượng giá trị giống:
P herd - là trung bình toàn đàn của tính trạng đó
b A.P* - là hồi quy giá trị giống theo giá trị kiểu hình
h 2 - là hệ số di truyền của tính trạng xem xét
n - là số lượng số liệu có trong P*
- là quan hệ di truyền cộng gộp tích lũy giữa cá thể được ước lượng giá trị giống, với các cá thể trong P ( = 1/2 nếu là anh chị em cùng cha cùng mẹ,…)
rp* - là tương quan giữa các số liệu trong nguồn thông tin
Độ chính xác của ước lượng giá trị giống
Độ chính xác của ước lượng giá trị giống, là tương quan giữa giá trị giống của
cá thể với nguồn thông tin dùng để ước lượng giá trị giống đó Điều này cho ta biết, khả năng ước lượng giá trị giống A từ giá trị kiểu hình P
rA.P = [bA.P R]1/2
Trang 22Nếu số quan trắc trên một cá thể là 1 (n=1) Tương quan di truyền của cá thể với chính nó là 1 Giá trị giống của một tính trạng X có thể được tính như sau:
h2(1)(1) GTGX = (PX -P) = h2X (PX - Pherd) (2)
1 + (n-1)1
Độ chính xác của ước lượng là : rA.P = [h2.1]1/2 = h
Trong đó:
- P X là kiểu hình của cá thể này đối với tính trạng X
- P herd là giá trị kiểu hình trung bình của đàn đối với tính trạng
- r A.P = h trong trường hợp chọn lọc/ước tính dựa vào giá trị P của cá thể và chỉ có 01 giá trị P
c) Ứng dụng giá trị giống ước tính trong chọn lọc
Công tác chọn lọc giống lợn hiện nay tồn tại 2 loại chỉ số chọn lọc: Chỉ số chọn lọc theo giá trị kiểu hình và chỉ số chọn lọc theo giá trị giống
Việc sử dụng chỉ số chọn lọc theo giá trị giống cho độ chính xác cao hơn, mang lại hiệu quả nhanh hơn Nhưng đòi h i phải có hệ thống công tác giống tương đối hoàn chỉnh, chế độ ghi chép kiểm tra năng suất đầy đủ, đồng thời phải có máy vi tính kèm theo phần mềm của các chương trình tính toán
Chỉ số chọn lọc theo giá trị giống
Index = b1GTG1 + b2GTG2 + + bnGTGnTrong đó:
- Index: Giá trị chỉ số chọn lọc theo giá trị giống của cá thể
- b 1 GTG 1 : Giá trị kinh tế và giá trị giống của tính trạng thứ 1,
- b 2 GTG 2 :Giá trị kinh tế và giá trị giống của tính trạng thứ 2,
- b 3 GTG 3 : Giá trị kinh tế và giá trị giống của tính trạng thứ 3
- bnGTGn: Giá trị kinh tế và giá trị giống của tính trạng thứ n
Các hệ số b ở trên thu được từ phân tích BLUP dựa vào các đầu vào về trung
bình giá thị trường, chi phí, giá thành, năng suất của các tính trạng do từng cơ sở giống tính toán cho đơn vị mình
Trang 23Chỉ số kinh tế khi kết hợp các tính trạng được chọn lọc trong chương trình PIGBLUP được tính toán theo 2 cách:
- Tính theo phương pháp tính chỉ số VND chung (VNDIndex): Bằng phương pháp hồi quy bội của các phân tích giá trị giống và ma trận hiệp phương sai di truyền với giá trị kinh tế của tính trạng đưa vào phân tích do cơ sở giống cung cấp (giá trị trung bình tại thời điểm xác định giá trị giống)
- Tính theo chỉ số người sử dụng (uIndex): Sử dụng t trọng do người làm công tác giống đưa ra và sử dụng nó như là một hệ số nhân với giá trị giống của mỗi tính trạng T trọng này của mỗi cơ sở giống có khác nhau, tuỳ theo mục đích giống khác nhau và giá trị kinh tế của mỗi tính trạng tại mỗi cơ sở
Trong di truyền chọn giống vật nuôi, giá trị kinh tế của một tính trạng được định nghĩa là phần lợi nhuận gia tăng trên 1 đơn vị thay đổi di truyền của tính trạng
đó và ảnh hưởng lớn đến mức độ ưu tiên giữa các tính trạng trên một con vật Thông thường, giá trị kinh tế được tính toán dựa trên các yếu tố năng suất và giá cả trong một hệ thống sản xuất và phân phối nhất định
- Đối với tính trạng tăng khối lượng/ngày: Là phần lợi nhuận gia tăng khi tính trạng này được cải thiện tăng thêm 1 gam Các tham số kinh tế đưa vào tính toán ao gồm: giá lợn con giống lúc 2 tháng tuổi, tiêu tốn thức ăn/kg tăng trọng, giá thức ăn và các ước lượng chi phí khác ngoài thức ăn, giá án sản phẩm xuất chuồng ở 90 kg
- Đối với tính trạng dày mỡ lưng: Là phần lợi nhuận gia tăng khi thay đổi 1
mm độ dày mỡ lưng ở lợn xuất chuồng có khối lượng xuất chuồng 90 kg Việc tính toán giá trị kinh tế của tính trạng này dựa vào dày mỡ lưng đo được lúc lợn đạt 90
kg và tương quan hồi quy bội giữa dày mỡ lưng và giá thành lúc giết thịt ở 90 kg
- Đối với tính trạng số con sơ sinh/lứa: Là phần lợi nhuận được tăng thêm khi tính trạng này được cải thiện thêm 1 con/ổ Toàn bộ chi phí mua nái hậu bị, thức ăn, thụ tinh nhân tạo, và chi phí khác cho lợn mẹ trong suốt giai đoạn hậu bị, mang thai, nuôi con và chờ phối trở lại sau cai sữa đã được sử dụng để tính toán giá thành của một lợn con sơ sinh sống/lứa, với giả định số lứa đẻ tối đa 8 lứa/nái Đồng thời, tổng chi phí này cũng đã được điều chỉnh bằng việc khấu trừ phần thu do bán nái
Trang 24loại Mặt khác, để trở thành sản phẩm có thể mua án được trên thị trường, các lợn con sơ sinh phải được nuôi đến giai đoạn chuyển đàn (60 ngày tuổi)
Ở các quốc gia phát triển, chỉ số chọn lọc dựa trên giá trị giống ước tính của các tính trạng bắt đầu trở nên phổ biến trong các chương trình giống lợn từ khi phương pháp BLUP được phát triển Bằng phương pháp này, tiến bộ di truyền của các tính trạng sản xuất ở đàn lợn giống đã tăng 0,04 - 0,5 con/ổ/năm với tính trạng sinh sản và giảm 0,4 - 9,5 ngày với tuổi đạt khối lượng 100kg Ở Việt Nam, từ sau năm 2000, một số cơ sở giống lợn đã ứng dụng chỉ số chọn lọc dựa trên giá trị giống của các tính trạng và ước đầu đem lại hiệu quả khá cao: tăng số con sơ sinh sống 0,045 - 0,2 con/ổ/năm và giảm mỡ lưng 0,3 - 0,4 mm/năm, (Nguyễn Quế Côi
và Võ Hồng Hạnh 2000; Trịnh Công Thành và ương Minh Nhật 2005 Đoàn ăn Giải và ũ Đình Tường 2004; Kiều Minh Lực 2001)
1.1.2 Lai tạo và ưu thế lai
1.1.2.1 Lai giống
a) Khái niệm về lai giống
Lai giống là cho giao phối giữa những động vật thuộc hai hay nhiều giống khác nhau Lai khác dòng là cho giao phối giữa các động vật thuộc các dòng khác nhau trong cùng một giống Mặc dù lai khác giống xa nhau về huyết thống hơn lai khác dòng, song hiệu ứng di truyền của cả hai kiều lai lại tương tự nhau (Nguyễn Hải Quân và cs., 1995)
Lai tạo là biện pháp nhân giống nhằm nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm thông qua tận dụng ưu thế lai
b) Các phương pháp lai phổ biến
* Lai đơn giản (giữa 2 giống hoặc 2 dòng):
- Giá trị kiểu hình của con lai giữa mẹ A với bố B, ký hiệu F1(AB) sẽ là:
PF1(AB) = 1/2 aA + 1/2 aB + MA + BB + HI + E
- Giá trị kiểu hình của con lai giữa mẹ B với bố A, ký hiệu F1(BA) sẽ là:
PF1(BA) = 1/2 aA + 1/2 aB + BA + MB + HI + E Trong đó:
H I : Ưu thế lai của con lai
Trang 25a A , a B : Giá trị cộng gộp của giống A, B
M A , M B : Ảnh hưởng của ngoại cảnh mẹ của giống A, B
B A , B B : Ảnh hưởng của ngoại cảnh bố của giống A, B
E : Ảnh hưởng của ngoại cảnh
Lai đơn giản (giữa 2 giống hoặc 2 dòng) tạo được con lai F1 mà tại các locut đề
có 2 gen của 2 giống, dòng khác nhau, do đó ưu thế lai cá thể là 100% Lai đơn giản hiện nay đang được ứng dụng rộng rãi ở nước ta Ví dụ, sử dụng lợn đực Yorshire hoặc Landrace phối với lợn Móng cái Nhìn chung, các con lai đều có năng suất cao, khả năng thích nghi với bệnh tật tốt, mang lại hiệu quả kinh tế rõ rệt
* Lai phức tạp (giữa 3, 4 giống hoặc 3, 4 dòng):
- Lai 3 giống hoặc 3 dòng (A, B, C): Giá trị kiểu hình của kiểu hình của con lai là F1(AB)xC là:
PF1(AB)xC = 1/4 aA + 1/4 aB + 1/2aC + BC + HM + HI + E Trong đó:
H I : Ưu thế lai của con lai
H M : Ưu thế lai của mẹ lai (do mẹ là con lai F1)
a A , a B , a C : Giá trị cộng gộp của giống A, B, C
B C : Ảnh hưởng của bố giống C
E : Ảnh hưởng của ngoại cảnh
Như vậy, so với lai đơn giản giữa 2 giống hoặc 2 dòng, lai giữa 3 giống hoặc 3 dòng do sử dụng mẹ lai (hoặc bố lai) nên con lai F1(AB)xC ngoài ưu thế lai cá thể còn có ưu thế lai của mẹ lai (hoặc bố lai)
Trong chăn nuôi lợn ở nước ta hiện nay, chúng ta đang sử dụng một số công thức lai “3 máu” Ở các tỉnh phía Bắc, dùng nái lai F1 (bố Yorshire, mẹ Móng Cái) phối với đực Landrace hoặc dùng nái lai F1 (bố Landrace, mẹ Móng Cái) phối với đực Yorshire, các công thức lai này được gọi là lai “3 máu, 75% máu ngoại” Ở các tỉnh phía Nam, dùng nái lai F1 giữa Yorshire và Landrace phối với đực Duroc hoặc Pietrain
- Lai 4 giống hoặc 4 dòng (A, B, C, D): Giá trị kiểu hình của con lai F1(AB)(CD) là:
PF1(AB)(CD) = 1/4 aA + 1/4 aB + 1/4aC + 1/4aD + HB + HM + HI + E
Trong đó:
H I :Ưu thế lai của con lai
Trang 26H M :Ưu thế lai của mẹ lai (do mẹ là con lai F1)
H B :Ưu thế lai của bố (do bố là con lai F1)
a A , a B , a C , a D :Giá trị cộng gộp của giống A, B, C, D
E : Ảnh hưởng của ngoại cảnh
Như vậy, con lai 4 giống hoặc dòng, do cả bố và mẹ đều là con lai nên con lai F1(AB)(C ) có được ưu thế lai cá thể, ưu thế lai của mẹ và ưu thế lai của bố Tuy nhiên, để thực hiện được lai 4 giống, dòng người ta phải có đủ 4 giống (dòng) đảm bảo được yêu cầu cho việc lai giống Điều này, không phải dễ dàng đối với bất cứ điều kiện sản xuất nào
* Lai luân chuyển: Là ước phát triển tiếp theo của lai kinh tế, trong đó sau
mỗi đời lai người ta lại thay đổi đực giống của các giống đã được sử dụng
Ưu điểm nổi bật của lai luân chuyển là, trong quá trình lai đã tạo được đàn cái giống để tự thay thế, chỉ cần nhập đực giống (hoặc tinh dịch) từ bên ngoài, không cần phải tiếp tục giữ các giống (dòng) thuần an đầu như lai kinh tế Qua các đời lai vẫn có thể duy trì được ưu thế lai ở một mức độ nhất định
* Lai cải tiến: Được sử dụng trong trường hợp một giống về cơ ản đã đáp
ứng được yêu cầu, song còn một vài nhược điểm cần được cải tiến Để thực hiện việc lai cải tiến, người ta lai giống an đầu này với một giống có ưu điểm nổi bật về tính trạng cần được cải tiến Các thế hệ tiếp theo được phối giống trở lại với chính giống an đầu Trên cơ sở lai ngược trở lại và chọn lọc qua các thế hệ lai, nhược điểm của giống an đầu dần được khắc phục Khi đã đạt được mong muốn ở một thế hệ lai nhất định (thường là F3), người ta cho các con vật trong cùng thế hệ này phối giống với nhau (tự giao), để cố định các đặc điểm của giống vừa mới được hoàn thiện
* Lai cải tạo: Được sử dụng trong trường hợp một giống về cơ ản không đáp
ứng được yêu cầu, có nhiều đặc điểm xấu cần được cải tạo Để thực hiện, người ta phải lai giống xấu này với một giống có năng suất cao, chất lượng sản phẩm tốt, gọi
là giống cao sản Các đặc điểm xấu của giống an đầu dần được khắc phục bằng cách chọn lọc qua các thế hệ lai Khi đã đạt được yêu cầu ở một thế hệ lai nhất định (thường là F3), người ta cho các con vật trong cùng thế hệ này phối giống với nhau (tự giao) để cố định các đặc điểm tốt của giống
Trang 27* Lai tổ hợp (gây thành): Là phương pháp lai giữa các giống với nhau nhằm
tạo một giống mới mang được các đặc điểm tốt của các giống khởi đầu Hầu hết các giống cao sản hiện nay đều là kết quả của lai tổ hợp Công việc tạo giống này phải xuất phát từ những chủ định và mục tiêu cụ thể, đòi h i các khâu theo dõi, chọn lọc,
gh p đôi giao phối, chăn nuôi, quản lý hết sức chặt chẽ và một tiến trình thực hiện khá dài, vì vậy cần một sự đầu tư lớn cả về nguồn nhân lực lẫn kinh phí
1.1.2.2 Ưu thế lai
a) Khái niệm về ưu thế lai
Ưu thế lai là một hiện tượng sinh học, đã được nghiên cứu từ hơn 200 năm
nay, nhưng đến năm 1914 mới được Shull đề nghị dùng từ “Heterosis” để chỉ hiện
tượng ưu thế lai Ông cho rằng, ưu thế lai là tập hợp của các hiện tượng mà không thể giải thích được theo qui luật của Mendel liên quan tới sinh trưởng nhanh hơn của đời con, chống chịu bệnh tật tốt hơn, năng suất cao hơn so với trung bình của bố
mẹ tạo nên chúng Ưu thế lai là một hiện tượng sinh học, tăng sức sống của đời con lai so với trung bình bố mẹ thuần khi có sự giao phối giữa các cá thể không thân thuộc với nhau Ưu thế lai không chỉ biểu hiện sức chịu đựng cao, mà còn bao gồm
cả sự giảm t lệ chết, tăng tốc độ sinh trưởng, tăng sức sản xuất và tăng khả năng sinh sản Vì vậy, người ta xem hiện tượng ưu thế lai như là một sinh lực đặc biệt của ngành sinh vật học nói chung và của ngành nông nghiệp nói riêng Trần Huê Viên (2004) cho rằng, ưu thế lai là hiện tượng sinh học rất quý, biểu hiện sự phát triển mạnh mẽ của những cơ thể được tạo ra từ việc lai giữa các giống không cùng huyết thống Là sự phát triển toàn bộ khối lượng cơ thể con vật, sự gia tăng cường
độ trao đổi chất, sự tăng lên của các tính trạng sản xuất Mặt khác, ưu thế lai biểu thị theo từng khía cạnh, từng tính trạng trên các cá thể lai Hay nói cách khác, mỗi tính trạng biểu hiện ưu thế lai ở các mức độ khác nhau
Khi cho giao phối 2 cá thể khác giống, khác dòng, tổ hợp lai tạo thành đều biểu hiện ưu thế lai, tuy nhiên ở mức độ cao thấp khác nhau Trong nhiều trường hợp, nhất là đối với tính trạng chịu sự chi phối bởi nhiều gen, mức độ ưu thế lai có khi thiên về giống này hoặc thiên về giống khác và mức độ cao hay thấp còn tuỳ thuộc vào từng tính trạng Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy, chỉ tiêu về số con sơ
Trang 28sinh/ổ, khả năng tăng khối lượng, năng suất sữa thường biểu hiện ưu thế lai cao hơn
so với tính trạng t lệ mỡ và protein sữa Ưu thế lai thường thể hiện cao nhất ở đời
F1 và giảm dần ở các thế hệ tiếp theo, vì t lệ đồng hợp tử các gen trong các tổ hợp lai tăng lên
b) Cơ sở di truyền của ưu thế lai
Ưu thế lai đã được khám phá từ hơn một thế k trước, nhưng cơ sở di truyền của hiện tượng này vẫn còn nhiều tranh luận (Lippman và Zamir 2007; Birchler và cs., 2010) Cơ chế di truyền của ưu thế lai, đã được một số tác giả đề nghị chính là
sự vượt trội của kiểu gen di hợp tử tại một locus nào đó của con lai, so với cả hai bên cha mẹ có kiểu gen đồng hợp tử Sự tồn tại của tính siêu trội đã được quan sát ở nhiều tính trạng (Li và cs., 2001; Luo và cs., 2001; Estelle và cs., 2008; Boysen và cs., 2010) Cơ chế của tính siêu trội rất có thể là do ảnh hưởng đa chiều, khi một gen với hai alen ảnh hưởng theo chiều hướng trái ngược nhau đến các thành phần khác nhau của tính trạng Do vậy, kiểu hình của cá thể dị hợp tử có chứa cả hai alen của một gen sẽ vượt trội hơn cả hai bên cha mẹ đồng hợp tử Tính siêu trội có thể xuất hiện ngay cả khi các ảnh hưởng của alen mang tính cộng gộp đến mỗi thành phần của tính trạng theo các chiều hướng khác nhau (Falconer và Mackey 1996) Sự hiện diện của tính siêu trội còn được tìm thấy ở mức độ phân tử (Berger và cs., 1976; Comings và MacMurray 2000; Birchler và cs., 2010) Theo một giả thiết được chấp nhận rộng rãi từ lâu, lý thuyết về tính siêu trội chính là ưu thế lai khi bổ sung tính trội của các alen lặn ở các locus khác nhau Giả sử, một bên cha mẹ có kiểu gen
AA được lai với một bên cha mẹ khác có kiểu gen aaBB, trong đó alen “A” và
“B” là alen trội có lợi Ở con lai một sự bổ sung ảnh hưởng có lợi của các alen trội
“A” và “B” ở các locus khác nhau sẽ xảy ra Kết quả là, kiểu hình của con lai vượt trên trung bình của hai bên cha mẹ Tuy nhiên, giả thiết sử dụng các dạng khác nhau của tính trội để giải thích cơ chế của ưu thế lai rất khó có sự thuyết phục khi các locus liên kết với nhau trong quá trình di truyền (phân chia nhiễm sắc thể) và trường hợp này gọi là siêu trội giả
Để khám phá các cơ sở của ưu thế lai, nhiều nghiên cứu đã được tiến hành, song kết quả vẫn còn nhiều mâu thuẫn (Pirchner and Mergl 1977; Xiao và cs.,
Trang 291995; Li và cs., 2001; Luo và cs., 2001; Frascaroli và cs., 2007; Lippman và Zamir 2007) Các đóng góp của các mô hình nghiên cứu giải thích cho sự hiện diện của ưu thế lai vẫn còn chưa rõ ràng cho dù giả thiết về tính trội có cái gì đó được ủng hộ nhiều hơn (Charlesworth và Willis 2009) Ở một số tính trạng, sự hiện diện của ưu thế lai có thể được xem là sự kết hợp của tính trội và tính siêu trội với các ảnh hưởng có thể so sánh được (Li và cs., 2008) Hơn thế nữa, các giả thuyết này gần như có liên hệ với nhau do cả hai cùng dựa trên sự hiện diện của các gen trội và chỉ khác nhau ở mức độ của tính trội Bên cạnh cả tính trội hay tính siêu trội, độ lớn của
ưu thế lai cũng phụ thuộc vào mối quan hệ giữa các quần thể cha mẹ East (1936) đã tổng hợp các nghiên cứu liên quan và kết luận rằng, ưu thế lai có liên quan đến sự khác biệt của các quần thể cha mẹ Bằng chứng cũng được tìm thấy khi lai thực vật
sử dụng các dòng lai có mức độ cận huyết cao Ở thực vật, lai thường biểu lộ mức
độ ưu thế lai cao hơn ở động vật lai do các dòng cận huyết ở động vật thường bị khống chế ở mức trung ình để tránh suy giảm do cận huyết (Falconer và Mackay 1996) Các ưu thế lai của các chỉ tiêu năng suất ở các giống cây trồng lai thường biến động từ 15 - 50% (Duvick 1999), trong khi ở động vật lai chỉ vào khoảng 10% (Johnson 1980; Kosba 1978; Cundif và Gregory.1999) Falconer và Mackay (1996) cho biết, khi không có ảnh hưởng của tương tác át chế giữa các gen, ưu thế lai được xem như là sự kết hợp cộng gộp của các ảnh hưởng của các gen chi phối đến tính trạng Giả sử, sự khác biệt về tần số gen giữa các quần thể cha mẹ là không thay đổi, mức độ của ưu thế lai sẽ tăng tuyến tính cùng với mức độ tăng của tính trội tại mỗi locus Nếu tương tác át chế giữa các gen tồn tại, tính tuyến tính cũng sẽ
bị ảnh hưởng Tuy nhiên, nếu chỉ có sự hiện diện của tương tác át chế giữa các gen không thể gây ra bất kỳ ưu thế lai nào (Crow và Kimura 1970; Falconer và Mackay 1996) Hầu hết, các nghiên cứu đều xem tương tác át chế giữa các gen có vai trò rất nh đối với ưu thế lai (Li và cs., 2001; Luo và cs., 2001; Li và cs., 2008; Estelle và cs., 2008), cho dù nó thể thể quan trọng hơn với một số tính trạng (Mefert
và cs., 2002; Abasht và Lamont 2007) Sự đóng góp của tần số gen và các ảnh hưởng không cộng gộp của các gen đến ưu thế lai đã cho thấy, sự hiện diện của
ưu thế lai có liên quan đến thành phần các nhân tố di truyền không cộng gộp,
Trang 30đặc biệt là tính trội ảnh hưởng đến tính trạng Người ta cũng nhận thấy rằng, tính trội có thể giải thích sự vượt trội 10% của phương sai kiểu hình (Wei và Van der Werf 1993; Culbertson và cs., 1998) Ưu thế lai thường trở nên quan trọng hơn ở các tính trạng có khả năng di truyền thấp như: các tính trạng sinh sản, khi đó phương sai di truyền trội có thể lớn gấp đôi phương sai di truyền cộng gộp (Hoeschele 1991; Crnokrak và Roff 1995) Do vậy, người ta thường thấy các tính trạng sinh sản có ưu thế lai cao hơn tính trạng trạng sản xuất khác (Cundiff và Gregory 1999)
Khi lai tạo giữa các cá thể từ hai quần thể khác nhau, sẽ gây ra các hiệu ứng cộng gộp của các gen, chính là trung bình của giá trị kiểu hình trung bình của quần thể thứ nhất và giá trị kiểu hình trung bình của quần thể thứ hai Hiệu ứng cộng gộp của các nguồn gen khác dòng hoặc khác giống trên cá thể lai thể hiện ưu thế lai (Hy ridvigour /Heterosis) Như vậy, ưu thế lai là do trạng thái dị hợp tử ở đời con của bố mẹ khác giống (dòng) gây ra Nếu gọi ưu thế lai là H, ta có công thức tính như sau:
H(%) = [(XP1 -Xb.m) /Xb.m] x 100 Trong đó:
-X P1 là bình quân giá trị kiểu hình của tính trạng ở đời con
-X b.m là bình quân giá trị kiểu hình của tính trạng ở đời bố mẹ
o đó, trái với hiệu quả của việc nhân giống cận huyết, lai giống sẽ tạo ra đời con lai có sức sống cao hơn, khả năng thích ứng và chống đỡ bệnh tật cao hơn và làm tăng được khả năng sinh sản, sinh trưởng
c) Các thành phần ưu thế lai
Các thành phần ưu thế lai ao gồm: trực tiếp, ố lai và mẹ lai, ông và à nội lai, ông và à ngoại lai Song, thông thường người ta chỉ đề cập đến ưu thế lai trực tiếp, ố lai và mẹ lai vì những thành phần ưu thế lai của ông và à nội lai, ông và à ngoại lai là quá nh
* Ưu thế lai trực tiếp
Trang 31Ưu thế lai trực tiếp ( d) là giá trị ưu thế lai tạo nên trực tiếp ở các cá thể lai khi cá thể lai đó iểu thị trọn vẹn ưu thế lai Trong chăn nuôi lợn, Bidanel và cs., (1990), khi nghiên cứu xác định các thành phần ưu thế lai trực tiếp, ưu thế lai từ ố
và mẹ lai giữa hai giống Meihsan và LW cho iết, giá trị di truyền cộng gộp trực tiếp ở LW trung ình tương ứng là 4,3 và 20,5 cho tính trạng khối lượng cơ thể lúc
73 và 154 ngày tuổi và 218g đối với tính trạng khả năng tăng khối lượng từ 73 đến
154 ngày tuổi Tăng khối lượng của các tổ hợp lợn lai của 3 giống MC, L và Y nuôi ở miền Bắc iệt Nam, là một thí dụ cụ thể được Nguyễn ăn Đức (1997) và Nguyễn
ăn Đức và cs., (2003) nghiên cứu thành công trên các thành phần ưu thế lai
* Ưu thế lai của cá thể bố lai
Ưu thế lai của cá thể ố lai ( ), là giá trị ưu thế lai thu được của tổ hợp lai thu được từ cá thể ố lai trọn vẹn đóng góp cho tổ hợp lợn lai do chính nó tạo ra
* Ưu thế lai của cá thể mẹ lai
Ưu thế lai của cá thể mẹ lai ( m), là giá trị ưu thế lai thu được của tổ hợp lai thu được từ cá thể mẹ lai trọn vẹn đóng góp cho tổ hợp lợn lai do chính nó tạo ra
* Ưu thế lai tổng cộng
Ưu thế lai tổng cộng của ất kì tổ hợp lai nào, cũng ằng tổng các ưu thế lai thành phần Công thức tính như sau:
ƯTLTổng cộng = ƯTLThành phần
= ƯTLTrực tiếp + ƯTLBố lai + ƯTLMẹ lai +
Xác định t lệ đóng góp của mỗi thành phần di truyền cộng gộp, ố, mẹ mỗi thành phần ưu thế lai trực tiếp, ố lai, mẹ lai sẽ giúp ta ước tính được giá trị giống
dự đoán từng tổ hợp lai chưa khảo nghiệm trong hệ thống lai tạo dựa theo các giá trị tính đã thu được của ộ số liệu thông qua một ma trận của tất cả các số liệu cấu tạo nên chúng Trong thực tế, người ta thường áp dụng nguyên lý này để ước tính giá trị giống của ất kì một tổ hợp lai nào mong muốn trong sản xuất mà chưa được khảo
Trang 32nghiệm Cách tính giá trị giống ước tính là tổng của tất cả các tích giữa giá trị tính thu được từ ma trận tổng hợp với từng t lệ nguồn gen cấu tạo nên cá thể đó
Thí dụ, xác định t lệ đóng góp của mỗi thành phần di truyền cộng gộp, ố,
mẹ mỗi thành phần ưu thế lai trực tiếp, ố lai, mẹ lai vào giá trị giống dự đoán các
tổ hợp lai chưa khảo nghiệm trong hệ thống lai tạo lợn tại iệt Nam theo các giá trị tính (Nguyễn ăn Đức 2000) đã được trình ày tại ảng 1.1
Bảng 1.1: Tỷ lệ đóng góp của mỗi thành phần di truyền cộng gộp và ưu thế lai vào giá trị giống dự đoán của tính trạng tăng khối lượng các tổ hợp lai của 3
giống Duroc, Landrace và Yorkshire
Ở ví dụ này, giá trị di truyền cộng gộp trực tiếp (Ad) đóng góp vào tốc độ
TKL của các tổ hợp lợn lai của các giống , L và Y là 573, 576 và 580 g/ngày
ới kết quả này cho thấy, giá trị di truyền cộng gộp trực tiếp đóng góp vào tốc
độ TKL lợn lai của giống lợn Y là cao nhất và lợn L đứng ở vị trí thứ 2, còn ở
vị trí cuối cùng
Trang 33Giá trị di truyền cộng gộp của cá thể bố (Ab) ở ví dụ này: A D, AbL và AbY
là 15, -8 và -7 g/ngày Từ kết quả này cho ta thấy, giá trị hiệu ứng cộng gộp về tốc
độ TKL của lợn lai ở cá thể ố thuộc giống L là nh nhất Điều đó nói lên rằng, ở tổ hợp lai nếu ố là L thì đã làm giảm đi -8 g/ngày trong lúc đó nếu ố là thì sẽ làm tăng 15 g/ngày
Giá trị di truyền cộng gộp cá thể mẹ (Am) ở nghiên cứu này AmD, AmL
và AmY là -17, 9 và 8 g/ngày Từ kết quả của ví dụ trên cho thấy, giá trị hiệu ứng cộng gộp làm tăng khối lượng lợn lai của cá thể mẹ là nh nhất Hay nói một cách khác, lợn nái giống làm giảm tốc độ TKL ở các tổ hợp lai giữa nó
với các giống khác
Ưu thế lai trực tiếp, giá trị d về TKL lợn lai ở ví dụ này là 29 g/ngày
Ưu thế lai của cá thể mẹ lai, giá trị m về tốc độ tăng khối lượng của lợn lai
là 9 g/ngày
Ưu thế lai của cá thể bố lai, giá trị về tốc độ tăng khối lượng của lợn lai
là 25 g/ngày
Ưu thế lai tổng cộng, ưu thế lai tổng cộng về TKL của các tổ hợp lai của 3
giống ở trên = ưu thế lai thành phần trực tiếp (29 g/ngày) + ưu thế lai của ố lai (25 g/ngày) + ưu thế lai thành phần của cá thể mẹ lai (9 g/ngày) = 63 g/ngày Giá trị này nói lên rằng, tất cả các cá thể của tổ hợp lợn lai 3 giống mỗi ngày tăng hơn 63 g khối lượng sống so với khối lượng sống trung ình của các nhóm lợn thuần chủng tạo nên chúng
Từ những nguyên lý cơ ản về ưu thế lai trên, căn cứ vào nguồn các thành phần ưu thế lai đã xác định được Chúng ta có thể, xác định giá trị ưu thế lai tổng cộng của mỗi một tổ hợp lai để thông qua đó, chọn được nên dùng công thức lai nào
và đặc iệt dùng giống nào hay tổ hợp lai nào làm ố, làm mẹ sẽ khai thác được tối
đa ưu thế lai Nhờ vậy, công tác giống chắc chắn sẽ đưa lại năng suất cao và hiệu quả kinh tế lớn
d) Một số yếu tố ảnh hưởng đến mức độ biểu hiện của ưu thế lai
Bố và mẹ có nguồn gốc di truyền càng xa nhau thì ưu thế lai càng cao, ngược lại bố mẹ có nguồn gốc di truyền càng gần nhau thì ưu thế lai càng thấp Hay nói
Trang 34cách khác, khoảng cách di truyền của các giống thuần tham gia tạo ra tổ hợp lai càng xa thì ưu thế lai càng lớn và ngược lại Ch ng hạn, ưu thế lai của tính trạng tăng khối lượng giữa lợn Móng Cái với Landrace hoặc Large White là 7,3%, trong khi đó ở lợn Large White với Landrace chỉ có 5,8% (Nguyễn ăn Đức 1997) Các tính trạng có hệ số di truyền thấp (tính trạng về sinh sản), thì các tổ hợp lai thường đạt ưu thế lai cao và ngược các lại tính trạng có hệ số di truyền cao (thành phần thân thịt), thì các tổ hợp lai thường đạt ưu thế lai thấp Các tính trạng có khả năng di truyền ở mức trung ình như tăng khối lượng, sản lượng sữa, sản lượng
mỡ sữa và protein sữa, thường biểu hiện ưu thế lai ở mức trung ình Chăng hạn, năng suất sữa ở bò có h2
từ 0,3 - 0,5, có ưu thế lai ở mức 2 - 2,5% (Nicholas 1996)
o đó, để cải thiện các tính trạng kinh tế có khả năng di truyền thấp, lai giống là công cụ tốt để khai thác tối đa ưu thế lai Nếu tính trạng có hệ số di truyền cao, áp dụng chọn lọc và đồng thời áp dụng lai tạo sẽ mang lại hiệu quả ưu thế lai cao nhất
ở những tính trạng di truyền theo mẹ
Ưu thế lai còn phụ thuộc vào công thức lai và việc sử dụng cá thể nào làm bố
và cá thể nào làm mẹ Ưu thế lai đạt được ở các tổ hợp lai khác nhau thì khác nhau,
vì nó phụ thuộc vào phương pháp lai đã tiến hành Các tính trạng khác nhau khi lai
có ưu thế lai khác nhau và các công thức lai khác nhau khi lai cũng cho ưu thế lai khác nhau Việc sử dụng hệ thống lai luân chuyển của hai giống có ưu thế lai là 67% trong khi đó lai luân chuyển 4 giống ưu thế lai là 90%
Ngoài ra, điều kiện nuôi dưỡng cũng là một trong các yếu tố quan trọng để ưu thế lai biểu hiện tốt nhất Nếu chế độ chăm sóc, nuôi dưỡng kém, mức độ ưu thế lai thường thấp và ngược lại, ở điều kiện nuôi dưỡng tốt, các cá thể lai sẽ phát huy hết tiềm năng của ưu thế lai
1.1.3 Sức sản xuất và phương pháp đánh giá
1.1.3.1 Khả năng sinh trưởng và năng suất thân thịt
Để đánh giá năng suất và chất lượng thịt lợn, người ta sử dụng các nhóm chỉ tiêu nuôi vỗ béo, thân thịt và chất lượng thịt
Theo Clutter và Brascamp (1998), các chỉ tiêu quan trọng về khả năng nuôi
vỗ béo bao gồm: tăng khối lượng ngày đêm, tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng,
Trang 35thu nhận thức ăn/ngày và tuổi đạt khối lượng giết thịt Sellier (1998) cho biết, các chỉ tiêu thân thịt quan trọng ao gồm t lệ móc hàm, t lệ thịt xẻ, chiều dài thân thịt,
t lệ nạc hoặc t lệ thịt nạc/thịt xẻ, độ dày mỡ lưng và diện tích cơ thăn
1.1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng, năng suất thân thịt
a) Yếu tố di truyền
Ở giai đoạn trưởng thành, các chỉ tiêu nuôi vỗ o như tăng trọng/ngày đêm, tiêu tốn thức ăn/kg tăng trọng, thu nhận thức ăn/ngày có hệ số di truyền ở mức trung bình (h2 = 0,31) (Clutter và Brascamp 1998), các chỉ tiêu thân thịt như t lệ móc hàm, chiều dài thân thịt, t lệ nạc hoặc t lệ thịt nạc/thịt xẻ, độ dày mỡ lưng, diện tích cơ thăn có hệ số di truyền cao (h2
= 0,3 - 0,6) (Sellier 1998) Theo Ducos (1994), trong số các chỉ tiêu thân thịt thì hệ số di truyền của tỉ lệ móc hàm là thấp nhất (h2 = 0,3 - 0,35) và chiều dài thân thịt là cao nhất (h2 = 0,56 - 0,57) Bên cạnh
hệ số di truyền, còn có mối tương quan giữa các tính trạng Tương quan di truyền giữa một số cặp tính trạng là thuận và chặt chẽ như, giữa tăng khối lượng và thu nhận thức ăn (r = 0,65) (Clutter và Brascamp 1998), t lệ nạc với diện tích cơ thăn (r = 0,65), bên cạnh đó là các tương quan nghịch và chặt như giữa t lệ nạc với độ dày mỡ lưng (r = - 0,87) (Stewart và Schinckel 1989) Các chỉ tiêu thân thịt như: t
lệ móc hàm, t lệ nạc, độ dày mỡ lưng, chiều dài thân thịt và diện tích cơ thăn là khác nhau ở các giống khác nhau Cụ thể: lợn Landrace có chiều dài thân thịt dài hơn so với lợn Large White khoảng 1,5 cm, ngược lại tỉ lệ móc hàm ở Large White lại cao hơn so với Landrace (Sather và cs., 1999; Hammell và cs., 1993); lợn Hampshire có thân thịt nhiều nạc hơn nhưng thường ngắn hơn và có khối lượng lớn hơn so với lợn Large White (Smith và cs.,1990; Berger và cs., 1994)
b) Các yếu tố ngoại cảnh
- Ảnh hưởng của dinh dưỡng
inh dưỡng là yếu tố quan trọng nhất trong số các yếu tố ngoại cảnh, chi phối sinh trưởng và khả năng cho thịt của gia súc Mối quan hệ giữa năng lượng và protein trong khẩu phần thức ăn là yếu tố quan trọng, giúp cho việc điều khiển tốc
độ tăng trọng, t lệ nạc, mỡ và tiêu tốn thức ăn của lợn thịt Tốc độ tăng khối lượng, chất lượng thịt cũng thay đổi tuỳ thuộc vào mối quan hệ giữa các vitamin với nhau
Trang 36và giữa vitamin với protein và khoáng Việc bổ sung các axit amin giới hạn vào khẩu phần lợn thịt, giúp tăng khối lượng tăng, tiết kiệm được thức ăn và protein
Ch ng hạn, bổ sung lysine đủ nhu cầu vào khẩu phần cho lợn sẽ làm cơ ắp phát triển nâng cao t lệ nạc
- Ảnh hưởng của mùa vụ
Lợn điều chỉnh thân nhiệt của chúng ằng cách cân ằng nhiệt lượng mất đi với nhiệt tạo ra qua trao đổi chất và lượng nhiệt hấp thụ được Khi sự khác nhau giữa thân nhiệt và nhiệt độ môi trường trở nên lớn, thì t lệ thoát nhiệt sẽ tăng lên
ề mùa lạnh nhiệt độ môi trường xuống thấp dưới nhiệt độ hữu hiệu, thì tăng thêm chi phí thức ăn để tăng nhiệt lượng trao đổi chất để vật nuôi tự nó tạo ra nhiệt lượng
để giữ ấm cho cơ thể
Theo Stanley E Cursti (1996), khi nhiệt độ thấp hơn 100C so với nhiệt độ tối
ưu thì nhu cầu thức ăn/1 lợn nái/ngày đêm tăng 0,68 kg với lợn choai có khối lượng trung bình 36 kg khi nhiệt độ giảm 70C so với nhiệt độ tối ưu thì nhu cầu thức ăn tăng 0,11 kg/con/ngày
Ảnh hưởng của mùa vụ đến lượng thức ăn tiêu thụ của lợn trong giai đoạn sinh trưởng là rất rõ rệt Theo Gourdine và cs., (2006), trong suốt giai đoạn mùa hè, lượng thức ăn tiêu thụ hàng ngày giảm 20% ở giống lợn Yorkshire và 14% ở giống lợn địa phương, do có sức chịu đựng khí hậu nóng giống của lợn Yorkshire k m hơn giống lợn địa phương Khi lượng thức ăn tiêu thụ giảm dẫn tới sinh trưởng giảm
- Ảnh hưởng của thời gian nuôi
Thời gian nuôi ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng thịt Sự thay đổi thành phần hoá học của mô cơ, mô mỡ lợn chủ yếu xảy ra trong giai đoạn trước 4 tháng tuổi Dựa vào quy luật sinh trưởng tích lũy chất dinh dưỡng trong cơ thể lợn, người ta đề ra hai phương thức nuôi: nuôi lấy nạc đòi h i thời gian nuôi ngắn, khối lượng giết thịt nh hơn phương thức nuôi lấy thịt - mỡ, còn phương thức nuôi lấy
mỡ cần thời gian nuôi dài, khối lượng giết thịt lớn hơn
- Ảnh hưởng của chăm sóc nuôi dưỡng
Nhiệt độ chuồng nuôi thấp hoặc cao hơn nhiệt độ giới hạn thích ứng cho phép, đều là các yếu tố bất lợi đối với sinh trưởng của lợn thịt Các nhân tố stress trong
Trang 37thời gian chăn nuôi cũng ảnh hưởng xấu tới quá trình trao đổi chất, sức sản suất và chất lượng thịt của lợn Theo Stanley E Curstis (1996), khi nhiệt độ chuồng nuôi tăng trên mức tối ưu, thì lợn thịt giảm tăng khối lượng và tăng chi phí thức ăn
- Ảnh hưởng của việc nhịn ăn
Ở một số nước, lợn được nhịn ăn 12 - 15 tiếng trước khi giết mổ, là một thực
tế phổ biến để làm giảm nguy cơ nhiễm vi sinh vật trong quá trình giết mổ (Bager
và cs., 1995) Trước khi vận chuyển lợn thì không nên cho ăn, vì khi cho lợn ăn no dẫn đến t lệ tử vong cao hơn trong quá trình vận chuyển (Warriss 1994) Nhịn ăn còn làm giảm lượng glycogen cơ ắp ở lợn tại thời điểm giết mổ, tăng độ pH24, cải thiện WHC và màu sắc của thịt Nhịn ăn trên 24 giờ là cần thiết để theo dõi sự khác biệt quan trọng của chất lượng thịt (Eikelen oom và cs., 1991; Fischer và cs., 1988; Warriss 1982 Wittmann và cs., 1994)
- Ảnh hưởng điều kiện giết mổ
Điều kiện giết mổ cũng ảnh hưởng lớn đến chất lượng thịt, mà chủ yếu là liên quan đến thịt PSE (thịt có mầu trắng ệch, mềm nhão, rỉ nước do mất nhiều dịch thể, tỉ lệ mất nước ở cơ thăn sau 24 giờ bảo quản > 5%) Giảm các stress và tăng thời gian nhịn đói trước khi giết thịt cũng có chiều hướng làm giảm sự xuất hiện thịt PSE ở các cá thể lợn có phản ứng halothan dương tính (Murray và cs.,1989; Mcphee và Trout 1995) Nếu điều kiện trước và trong khi giết thịt đảm bảo tốt, hình thái cơ thịt của lợn có hội chứng stress vẫn có thể ình thường
1.1.3.3 Số lượng, chất lượng tinh dịch của lợn đực và các yếu tố ảnh hưởng
a) Các chỉ tiêu đánh giá về số và chất lượng tinh dịch của lợn đực
Để đánh giá số và chất lượng tinh dịch của lợn đực, thường sử dụng các chỉ tiêu
thể tích tinh dịch, nồng độ tinh trùng, hoạt lực tinh trùng, t lệ tinh trùng kỳ hình, sức kháng tinh trùng, tổng số tinh trùng tiến th ng một lần xuất tinh và giá trị pH tinh dịch Bên cạnh đó, người ta còn sử dụng các chỉ tiêu như tuổi phối giống (hoặc khai thác tinh) lần đầu, t lệ thụ thai, số con đẻ ra/một lần phối (Rothschild và Bidanel 1998)
b) Các yếu tố ảnh hưởng đến số và chất lượng tinh dịch của lợn đực
* Yếu tố di truyền
Trang 38Lợn đực thuộc các giống khác nhau có số và chất lượng tinh dịch khác nhau
Sự sinh tinh ở lợn đực đối với hầu hết các giống lợn bắt đầu lúc 4 - 6 tháng tuổi, tuy nhiên nó cũng có thể bắt đầu trước 100 ngày tuổi ở các giống lợn thành thục sớm như Meishan của Trung Quốc Số lượng và chất lượng tinh dịch sau đó dần dần được tăng lên cùng với sự phát triển của cơ quan sinh tinh Tuy nhiên, cho mãi đến
6 - 8 tháng tuổi lợn mới xuất hiện sự thành thục về thể vóc và lúc đó nó sản xuất một khối lượng tinh thấp hơn nhiều so với mức khi trưởng thành về khối lượng cơ thể Theo Rothschild và Bidanel (1998), thể tích tinh dịch của một lần xuất tinh đối với lợn đực trưởng thành khoảng 300 ml và số lượng tinh trùng khoảng 80 - 120 t (nếu một tuần khai thác tinh một lần) Nói chung những giống lợn màu trắng (Yorkshire, Large White) hăng về tính dục hơn và lúc còn non t ra thành thạo hơn
về phản xạ sinh dục so với một số giống lợn sẫm màu như Hampshire và Duroc (Zimmerman và cs., 1996)
Lợn đực lai phát triển tính dục nhanh hơn so với bố mẹ thuần chủng Những đực lai non (7,5 tháng tuổi) cũng hăng hơn, những đực giống thành thạo hơn về phản xạ sinh dục cho tỉ lệ thụ thai ở lần phối đầu tiên cũng như trong suốt quá trình
sử dụng cao hơn (5 - 9%) so với các đực giống thuần (Neely và Robinson 1983; Czarnecki và cs., 2000)
Các kết quả nghiên cứu cho thấy, số và chất lượng tinh dịch của lợn nội thấp hơn so với lợn ngoại Tổng số tinh trùng/một lần xuất tinh/một kg thể trọng của các giống lợn nội là 100 - 300 triệu trong khi đó của lợn ngoại là 200 - 400 triệu
Trang 39ăn thì lượng xuất tinh ít (50 - 60 ml) Thiếu các chất khoáng (Ca, P, Na), các vitamin A, E đều làm tăng t lệ tinh trùng kỳ hình, tuyến sinh dục bị teo và lợn đực mất phản xạ sinh dục Trái lại, nếu cho ăn quá mức dinh dưỡng, nhất là quá thừa năng lượng thì lợn đực trở nên quá béo, uể oải, nằm lì, giảm tính hăng và dẫn đến khả năng sản xuất tinh dịch sẽ bị giảm
Mùa vụ, nhiệt độ và chế độ chiếu sáng: Thời tiết khí hậu và các điều kiện nhiệt
độ ánh sáng, có ảnh hưởng rõ rệt tới số và chất lượng tinh dịch Tác hại của nhiệt độ cao của môi trường (31 - 350C) đến số và chất lượng tinh dịch (làm giảm số lượng tinh trùng trong một lần xuất tinh và hoạt lực tinh trùng) và còn k o dài thêm quãng
6 tuần sau khi kết thúc stress nhiệt Do vậy, thời kỳ stress nhiệt đối với lợn đực không được để kéo dài quá 72 giờ (thời gian đủ để tác hại tới số và chất lượng tinh dịch, đến khả năng thụ thai trong vòng 2 - 6 tuần sau stress nhiệt) Nhiều nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, lợn đực được chiếu sáng 10 - 12 giờ/ngày thì khả năng sinh tinh là tốt nhất Bên cạnh đó người ta cũng nhận thấy, mùa vụ cũng có ảnh hưởng đến t lệ thụ thai và t lệ đẻ Theo Zimmerman và cs., (1996), cho phối vào các tháng nóng trong mùa hè sẽ cho năng suất sinh sản kém nhất Đánh giá khả năng thụ thai của lợn đực và lợn cái trong mùa hè cho thấy, cả hai giới tính đều chịu ảnh hưởng xấu của điều kiện nhiệt độ cao
Ngoài ra, mật độ khai thác tinh trong thụ tinh nhân tạo (hoặc phối giống) cũng ảnh hưởng lớn đến số và chất lượng tinh dịch Số lượng tinh trùng trong một lần xuất tinh giảm đi đều đặn, nếu lợn đực được sử dụng hoặc khai thác nhiều hơn 1 lần trong 1 tuần, mặc dù thể tích tinh dịch có tăng một ít khi tăng tần suất khai thác tinh (Rothschild và Bidanel 1998) Hơn nữa, đực sử dụng quá mức (hơn 7 lần phối mỗi tuần) có thể làm giảm khả năng sinh sản Tuy nhiên, phối k p làm tăng tỉ lệ thụ thai khoảng 10 - 30% (Evans và cs., 1996)
1.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
1.2.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Các giống lợn cao sản hiện nay trên thế giới, là kết quả của quá trình chọn lọc lâu dài dựa trên các điều kiện sản xuất, khí hậu và nhu cầu thị trường khác nhau ở từng quốc gia Việc nghiên cứu chọn lọc và lai tạo nhằm tìm ra các tổ hợp lai đạt số
Trang 40con sơ sinh sống/ổ cao, tăng khối lượng bình quân và t lệ nạc cao, tiêu tốn thức ăn thấp và độ dày mỡ lưng m ng đã thành công ở hầu hết các nước có nền chăn nuôi tiên tiến như: Mỹ, Đức, Canada, Anh, Hà Lan, Đan Mạch và Úc (Hermesch và cs., 2000; Alfonso và cs., 1998) Nhờ các dòng đực lai tổng hợp có ưu thế lai cao, giá thành sản xuất con giống hạ và sử dụng kỹ thuật thụ tinh nhân tạo, số lượng lợn đực giống cần nuôi giữ và sử dụng ngày càng giảm Đồng nghĩa với việc giảm chi phí
và tăng hiệu quả kinh tế trong chăn nuôi
1.2.1.1 Ước tính GTG bằng phương pháp BLUP và ứng dụng trong chọn lọc giống
Chọn lọc giống theo phương pháp BLUP đã được sử dụng rộng rãi ở nhiều nước Trên các đối tượng ò sữa, lợn, người ta đã dùng phương pháp này để: Xác định sự sai khác di truyền giữa các giống Xác định khuynh hướng di truyền và ngoại cảnh Giá trị giống của con đực hoặc con cái Nhiều nước đã tự xây dựng cho mình các phần mềm tính BLUP riêng như: Herdsman (Canada), Stages (Mỹ), Pest (Đức), PigBLUP (Úc), …
Trong công nghiệp chăn nuôi lợn ở Mỹ, đã sử dụng phương pháp BLUP từ những năm 1988, để đánh giá di truyền trong từng đàn và hiện nay đã mở rộng chương trình đánh giá di truyền qua các đàn trong toàn quốc Theo Ma ry John và cs., (1996), các tính trạng về sinh sản được đánh giá trên từng ổ lợn ao gồm: Số lợn con đẻ ra còn sống/ổ, số lợn con cai sữa và khối lượng toàn ổ vào 21 ngày tuổi của thời kỳ tiết sữa Các tham số di truyền được dùng trong phân tích di truyền qua tất cả các đàn được ước lượng từ toàn ộ dãy số liệu của từng giống thuần ở Mỹ, trên cơ sở sử dụng quy trình phân tích thành phần phương sai của mô hình động vật BLUP đa tính trạng Kết quả cho thấy, giá trị tương đối của một lợn nái khi có thêm một lợn con đẻ ra còn sống/lứa là xấp xỉ 15 US Thêm một Pound khối lượng toàn
ổ lúc cai sữa, sẽ đưa lại lợi nhuận xấp xỉ 0,50 US Trong 10 năm đầu sử dụng quy trình đánh giá di truyền ằng phương pháp BLUP, các quần thể giống thuần ở Mỹ
đã có tiến ộ rõ rệt Tuy nhiên, không có một tiến ộ nào được thấy trong 1-2 năm đầu của chương trình Trong 10 năm đầu, mỗi một giống thuần đã có những cải tiến giá trị di truyền về số lợn con đẻ ra trong một lứa, là lớn hơn 0,5 số con đẻ ra còn sống/ổ cho toàn ộ quần thể Trong khi đó, ở các đàn tốt hơn đã có sự cải tiến là hơn 1 lợn con còn sống/ổ ề các tính trạng sinh trưởng, giá trị di truyền về độ dày