ước tính hệ số di truyền, giá trị giống về số con sơ sinh sống, cai sữa của hai dòng lợn vcn01 và vcn02

- Dự đoán được giá trị giống ước tính của 02 tính trạng số con sơ sinh sống/ổ và số con cai cai sữa/ổ của 2 dòng lợn VCN01 và VCN02; Phương pháp nghiên cứu * Nội dung nghiên cứu: có 3 nộ

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN TIẾN THÔNG

ƯỚC TÍNH HỆ SỐ DI TRUYỀN, GIÁ TRỊ GIỐNG VỀ SỐ CON SƠ SINH SỐNG, CAI SỮA CỦA HAI DÒNG LỢN

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng công bố trong bất kì công trình nào khác

Tôi xin cam đoan các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được làm rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Tiến Thông

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn

bè, đồng nghiệp và gia đình

Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết

ơn sâu sắc tới GS.TS Đặng Vũ Bình, Hội chăn nuôi Việt Nam; thầy giáo TS Đỗ Đức Lực, bộ môn Di truyền – Giống vật nuôi khoa Chăn nuôi, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo,

Bộ môn Di truyền – Giống vật nuôi, Khoa Chăn nuôi - Học viện Nông nghiệp Việt Nam

đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu lợn Thụy Phương - Viện Chăn nuôi đã giúp đỡ tạo mọi điều kiện về thời gian và vật chất cho tôi học tập, triển khai đề tài và bảo vệ luận văn

Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./

Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Tiến Thông

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục chữ viết tắt v

Danh mục bảng vi

Trích yếu luận văn vii

Thesis Abstract ix

Phần 1 Mở đầu 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục tiêu của đề tài 1

Phần 2 Tổng quan tài liệu 2

2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 2

2.1.1 Năng suất sinh sản của lợn nái và các yếu tố ảnh hưởng 2

2.1.2 Phương pháp BLUP 8

2.1.3 Hệ số di truyền 10

2.1.4 Giá trị giống 11

2.1.5 Ứng dụng giá trị giống ước tính trong chọn lọc 13

2.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước 15

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 15

2.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 17

Phần 3 Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu 25

3.1 Đối tượng nghiên cứu 22

3.2 Địa điểm nghiên cứu 22

3.3 Thời gian nghiên cứu 22

3.4 Nội dung nghiên cứu 22

3.5 Phương pháp nghiên cứu 22

3.5.1 Phương pháp nghiên cứu nội dung 1 22

3.5.2 Phương pháp nghiên cứu nội dung 2 23

3.5.3 Phương pháp nghiên cứu nội dung 3 23

3.5.4 Xử lý số liệu 25

Phần 4 Kết quả nghiên cứu 29

4.1 Năng suất sinh sản của đàn lợn VCN01 và VCN02 26

4.2 Hệ số di truyền, hệ số lặp lại của hai tính trạng số con sơ sinh sống/ổ và số con cai sữa/ổ 31

4.3 Kết quả dự đoán giá trị giống các tính trạng sinh sản bằng 02 phần mềm khác nhau 33

4.4 Xếp thứ tự các cá thể dựa trên giá trị giống ước tính 37

Phần 5 Kết luận và kiến nghị 43

5.1 Kết luận 43

5.2 Kiến nghị 44

Tài liệu tham khảo 45

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Từ viết tắt Nghĩa Tiếng Việt

BLUP Dự đoán không chệch tuyến tính tốt nhất

DANH MỤC BẢNG

Bảng 4.1 Năng suất sinh sản đàn nái VCN01 và VCN02 từ năm 2000 đến nay 26

Bảng 4.2 Năng suất sinh sản đàn nái VCN01 và VCN02 hiện có 27

Bảng 4.3 Một số yếu tố ảnh hưởng đến số con sơ sinh và cai sữa/ổ của lợn nái VCN01 và VCN02 28

Bảng 4.4a Năng suất sinh sản đàn VCN01 theo mùa 29

Bảng 4.4b Năng suất sinh sản đàn VCN02 theo mùa 29

Bảng 4.5a Năng suất sinh sản đàn VCN01 theo lứa đẻ 30

Bảng 4.5b Năng suất sinh sản đàn VCN02 theo lứa đẻ 31

Bảng 4.6 Các thành phần phương sai của số con sơ sinh sống/ổ và số con cai sữa/ổ 32

Bảng 4.7 Hệ số di truyền và hệ số lặp lại của tính trạng số con sơ sinh sống và số con cai sữa/ổ 32

Bảng 4.8 Phân loại cá thể theo EBV về số con sơ sinh sống/ổ của lợn nái VCN01 34

Bảng 4.9 Phân loại cá thể theo EBV về số con sơ sinh sống/ổ của lợn nái VCN02 35

Bảng 4.10 Phân loại cá thể theo EBV về số con cai sữa/ổ của lợn nái VCN01 36

Bảng 4.11 Phân loại cá thể theo EBV về số con cai sữa/ổ của lợn nái VCN02 37

Bảng 4.12 EBV về số con sơ sinh sống/ổ đối với 20 lợn nái tốt nhất của đàn VCN01 38 Bảng 4.13 EBV về số con sơ sinh sống/ổ đối với 20 lợn nái tốt nhất của đàn VCN02 39 Bảng 4.14 EBV về số con cai sữa/ổ đối với 20 lợn nái tốt nhất của VCN01 40

Bảng 4.15 EBV về số con cai sữa/ổ đối với 20 lợn nái tốt nhất của VCN02 41

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Nguyễn Tiến Thông

Tên Luận văn: Ước tính hệ số di truyền, giá trị giống về số con sơ sinh sống, cai sữa của hai dòng lợn VCN01 và VCN02

- Dự đoán được giá trị giống ước tính của 02 tính trạng số con sơ sinh sống/ổ và

số con cai cai sữa/ổ của 2 dòng lợn VCN01 và VCN02;

Phương pháp nghiên cứu

* Nội dung nghiên cứu: có 3 nội dung

Nội dung 1: Đánh giá năng suất sinh sản của 02 dòng lợn VCN01 và VCN02 + Tính giá trị kiểu hình của một số tính trạng năng suất sinh sản

+ Đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố cố định (lứa đẻ, mùa vụ, kiểu phối giống, đực giống…) đến các tính trạng năng suất sinh sản

Nội dung 2: Ước tính hệ số di truyền, các phương sai thành phần, so sánh và đánh giá bằng 02 phần mềm khác nhau: VCE, MTDFREML

Nội dung 3: Dự đoán giá trị giống tính trạng số con sơ sinh sống và số concai sữa trên 02 dòng lợn VCN01 và VCN02 bằng 02 phần mềm khác nhau: PEST và MTDFREML

*Đối tượng nghiên cứu

- Dòng VCN01 – Dòng lợn tổng hợp chứa máu Yorkshire

- Dòng VCN02 – Dòng lợn tổng hợp chứa máu Landrace

*Phương pháp nghiên cứu

- Phân tích các yếu tố cố định ảnh hưởng đến một số chỉ tiêu năng suất sinh sản bằng phần mềm SAS9.0

Nội dung 2: Ước tính hệ số di truyền, các phương sai thành phần bằng 02 phần mềm khác nhau: VCE, MTDFREML

Nội dung 3: Dự đoán giá trị giống bằng phương pháp BLUP đối với tính trạng số con sơ sinh sống/lứa và số con cai sữa/lứa, các phần mềm được sử dụng gồm PEST và MTDFREML Sử dụng mô hình lặp lại

Kết quả chính và kết luận

* Kết quả chính

- Mùa vụ ảnh hưởng rõ rệt đến cả hai chỉ tiêu số con sơ sinh sống/ổ và số con cai sữa/ổ với mức ý nghĩa P < 0,001 Lứa đẻ ảnh hưởng tới chỉ tiêu số con cai sữa của cả đàn VCN01 và VCN02, mức ý nghĩa P < 0,001 Với chỉ tiêu số con sơ sinh sống, P lần lượt là 0,03 và <0,001 Phương thức phối giống chỉ ảnh hưởng tới số con sơ sinh sống/ổ của đàn VCN01 Đực giống có ảnh hưởng đối với số con cai sữa/ổ của đàn VCN01 và VCN02, số con sơ sinh sống đàn VCN02, không có ảnh hưởng tới số con sơ sinh sống của đàn VCN01

- Hệ số di truyền tính trạng số con cai sơ sinh sống và số con cai sữa/ổ của đàn VNC01 đạt mức thấp 0,03-0,04 Kết quả tương ứng của đàn VCN02 đạt mức trung bình dao động từ 0,08-0,12

- Giá trị giống ước tính về tính trạng số con sơ sinh sống/ổ và số con cai sữa/ổ của đàn VCN01 thấp và ít có sự chênh lệch

- Giá trị giống ước tính của đàn VCN02 về số con sơ sinh sống/ổ và số con cai sữa/ổ đạt mức cao, có sự chênh lệch rõ ràng, trung bình độ chính xác toàn đàn đạt trên 60%

* Kết luận

- Mùa vụ và lứa đẻ có ảnh hưởng rõ rệt nhất tới năng suất sinh sản của đàn nái VCN01 và VCN02 Bên cạnh đó, phương thức phối giống, đực giống cũng có ảnh hưởng nhưng ở các mức độ khác nhau

- Có thể áp dụng kết quả ước tính giá trị giống vào công tác chọn lọc nhân thuần đối với đàn lợn VCN01 và VCN02 nhằm nâng cao hiệu quả của công tác giống

THESIS ABSTRACT

Master candidate: Nguyen Tien Thong

Thesis title: Estimates the heritability, breeding values for traits of number born alive, number of weaning pigs of two dam lines VCN01 and VCN02

Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research Objectives

- Reveal some main factors which impacted on two traits of number born alive and number weaned in two pig synthetic line VCN01, VCN02

- Define some genetic parameters such as heritability, genetic correlation between two traits above

- Evaluating of Breeding value for two traits number pig born alive and number pig weaned from two synthetic lines above;

Materials and Methodolody

 Research contents: Three fields of researches

Content 1: Evaluating of reproductive performance from two synthetic lines VCN01 and VCN02

+ Phenotypic estimation for reproduction traits

+ Reveal some fixed effects (parity, season, type of mating, boars, …) on reproduction traits

- VCN01: Synthetic line which contains Yorkshire genes

- VCN02: Synthetic line which contains Landrace genes

- Testing mixed models include fixed, and random effects by SAS 9.0

Conten2:Estimating heritability, variance components by two different software: VCE and MTDFREML

Content 3: Evaluating Breeding value (EBV) by BLUP method for two traits above by using PEST, MTDFREML The mixed model with repeated records had been applied for this study

Results and Discussion

 Main results

- Both traits were significant effected from seasons with Pvalue<0.001 Parity also significantly impacted on reproductive traits with Pvalue< 0.001 for VCN01; 0.03 and Pvalue<0.001 for VCN02, respectively However, type of mating only effected

on number born alive in VCN01 While number pig weaned of both synthetic lines were effected from boars, only number born alive of VCN02 was significant impacted from boar effects

- Heritability of number born alive and number weaned were low for VCN01, from 0.03-0.04 while this result was higher in VCN02 with 0.08-0.12 correspondence

- Breeding value of both traits in VCN01 were low and insignificant difference

- Breeding value of both traits in VCN02 were high and significant difference In addition, the accuracy of EBV was over 60% on average

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Nâng cao năng suất, chất lượng con giống luôn là yêu cầu cấp thiết của người chăn nuôi Các nhà khoa học, người làm công tác giống trước đây phải mất rất nhiều thời gian và chọn lọc trên quy mô lớn, rất tốn kém để tạo ra con giống có năng suất cao và ổn định Hiện nay, với trình độ khoa học kỹ thuật hiện đại, đặc biệt ở các nước có nền chăn nuôi tiên tiến, nhiều phương pháp lai tạo, chọn lọc con giống hiệu quả đã được áp dụng, rút ngắn thời gian chọn lọc, tạo ra sản phẩm đảm bảo chất lượng, đáp ứng kịp thời nhu cầu, thị hiếu tiêu dùng Trong đó, BLUP là phương pháp dự đoán giá trị giống tiên tiến nhất, có

độ chính xác cao và đang được áp dụng rộng rãi trong chọn lọc, nâng cao chất lượng con giống

Dòng lợn VCN01 và VCN02 là hai dòng lợn được tập đoàn PIC (Pig Improvement Copany) đưa vào Việt Nam từ năm 1997, chúng có tên cũ là dòng L11 và L06, hay còn gọi là dòng Yorkshire và Landrace tổng hợp Đây là hai dòng lợn cụ kỵ có khả năng sinh sản cao Trong suốt những năm qua, dòng lợn VCN01 và VCN02 đã chứng tỏ có tính di truyền ổn định và đã hoàn toàn thích nghi với điều kiện chăm sóc nuôi dưỡng và khí hậu của Việt Nam, dòng lợn bố

mẹ là con lai giữa VCN01 và VCN02 rất được ưa chuộng, đặc biệt là ở các tỉnh miền Bắc

Để nâng cao năng suất, chất lượng đàn giống cụ kỵ VCN01 và VCN02, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Ước tính hệ số di truyền, giá trị giống về

số con sơ sinh sống, cai sữa của hai dòng lợn VCN01 và VCN02” phục vụ công tác đánh giá chất lượng con giống, chọn lọc và nhân thuần

1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

- Xác định được một số yếu tố chính ảnh hưởng đến 02 tính trạng số con sơ sinh sống/ổ và số con cai sữa/ổ của 2 dòng lợn VCN01 và VCN02;

- Ước tính được hệ số di truyền của 02 tính trạng số con sơ sinh sống/ổ và

số con cai cai sữa/ổ của 2 dòng lợn VCN01 và VCN02;

- Dự đoán được giá trị giống ước tính của 02 tính trạng số con sơ sinh sống/ổ và số con cai cai sữa/ổ của 2 dòng lợn VCN01 và VCN02;

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

2.1.1 Năng suất sinh sản của lợn nái và các yếu tố ảnh hưởng

2.1.1.1 Các chỉ tiêu năng suất sinh sản của lợn nái

Có nhiều chỉ tiêu sinh học đánh giá năng suất sinh sản của lợn cái nhưng các nhà di truyền chọn giống lợn chỉ quan tâm tới một số chỉ tiêu năng suất sinh sản nhất định, đó là các chỉ tiêu có tầm quan trọng quyết định hiệu quả kinh tế trong chăn nuôi lợn nái

Trong các chỉ tiêu đánh giá năng suất sinh sản của lợn nái, số lợn con cai sữa/nái/năm chỉ tiêu đánh giá tổng hợp và chính xác nhất Chỉ tiêu này phản ánh được đầy đủ toàn bộ chu kì sản suất của một lợn nái trong một năm Số lợn con cai sữa do một nái sản xuất trong một năm là chỉ tiêu cấu thành tổng hợp từ các chỉ tiêu: số con sơ sinh sống, số con để nuôi, tỉ lệ hao hụt của lợn con trong thời gian theo mẹ, tuổi cai sữa, tuổi đẻ lứa đầu và thời gian phối giống có chửa sau cai sữa

Số lợn con cai sữa/nái/năm phụ thuộc vào số trứng rụng, tỉ lệ lợn con sống lúc sơ sinh và tỉ lệ lợn con sống tới lúc cai sữa là các thành phần quan trọng nhất đánh giá năng suất sinh sản của lợn nái (Ducos, 1994) Do vậy, việc nâng cao chỉ tiêu số con sơ sinh sống và số con cai sữa là một vấn đề được quan tâm hàng đầu trong chăn nuôi lợn nái sinh sản Mabry và Ahlschwede (1996) cho rằng, các tính trạng năng suất sinh sản chủ yếu của lợn nái bao gồm: số con sơ sinh sống, số con cai sữa, khối lượng 21 ngày/ổ và số lứa đẻ/nái/năm Các tính trạng năng suất sinh sản chủ yếu này có tầm quan trọng về mặt kinh tế và ảnh hưởng lớn đến lợi nhuận của người chăn nuôi

2.1.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất sinh sản của lợn nái

a Các yếu tố di truyền

Các giống lợn khác nhau có khả năng sinh sản khác nhau, đã được nhiều tác giả nghiên cứu và công bố Dựa vào năng suất sinh sản và sức sản xuất thịt, các giống lợn được chia làm 4 nhóm chính Với mục đích đa dụng, các giống như Large White (LW), Landrace (L), một vài dòng nguyên chủng được xếp vào loại

có khả năng sản xuất thịt và sinh sản khá Các giống chuyên dụng “dòng bố” như Duroc (Du), Piétrain (Pi), Landrace Bỉ, Hampshire (HP) và Poland - China có

năng suất sinh sản trung bình nhưng năng suất thịt cao Các loại lợn thuộc “dòng bố” thường có năng suất sinh sản thấp hơn so với các dòng giống đa dụng Ngoài

ra chúng có chiều hướng kém về khả năng nuôi con, điều này được minh chứng

là chúng có tỉ lệ lợn con chết trước lúc cai sữa cao hơn so với các giống đa dụng như Landrace và Large White (Blasco et al., 1995) Các giống chuyên dụng

“dòng mẹ”, đặc biệt một số giống chuyên sinh sản của Trung Quốc như Meishan

có năng suất sinh sản đặc biệt cao nhưng năng suất thịt kém Cuối cùng là nhóm các giống địa phương có năng suất sinh sản cũng như năng suất thịt thấp nhưng chúng có khả năng thích nghi tốt với môi trường riêng của chúng

Lợn thuộc các giống khác nhau, sự thành thục về tính cũng khác nhau Sự thành thục về tính ở các giống lợn có tầm vóc, khối lượng nhỏ thường sớm hơn các giống lợn có tầm vóc, khối lượng lớn Sự thành thục về tính ở lợn cái được định nghĩa là thời điểm rụng trứng lần đầu tiên và xảy ra ở thời điểm 3 - 4 tháng tuổi đối với các giống lợn thành thục sớm (các giống lợn nội và một số giống lợn Trung Quốc) và 6 - 7 tháng tuổi đối với hầu hết các giống lợn phổ biến ở các nước phát triển (Rothschild and Bidanel, 1998) giống lợn Meishan (MS) có tuổi thành thục về tính sớm, năng suất sinh sản cao và chức năng làm mẹ tốt So với giống lợn LW, lợn MS đạt tuổi thành thục về tính sớm hơn 100 ngày và có số con đẻ ra nhiều hơn 2,4 - 5,2 con/ổ

Dan and Summer (1995) cho biết cùng trong một cơ sở trại giống, nái LW

và nái L có số con sơ sinh/lứa lần lượt là 9,6 và 10,4 con; số con sơ sinh sống/lứa

là 9,1 và 9,7 tương ứng cho 2 giống

Một số tác giả nghiên cứu trên đàn lợn L và Yorkshire (Y), nhận thấy yếu tố giống ảnh hưởng đến tất cả các tính trạng số con/lứa (số con đẻ ra, số con sơ sinh sống, số con để nuôi và số con cai sữa), khoảng cách lứa đẻ và khối lượng toàn ổ giai đoạn sơ sinh, cai sữa (Hoque et al., 2002; Tạ Thị Bích Duyên, 2003; Trần Thị Minh Hoàng và cs., 2006, 2008) Đặng Vũ Bình (1999) khi nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng tới các tính trạng năng suất sinh sản trong một lứa đẻ của lợn nái ngoại (L và Y) nuôi tại Xí nghiệp lợn giống Mỹ Văn cho thấy giống chỉ ảnh hưởng tới số con để nuôi

Các chỉ tiêu sinh sản thường có hệ số di truyền thấp, tuổi đẻ lứa đầu với h2

= 0,27 (Rydhmer et al., 1995); hệ số di truyền cộng gộp đối với tính trạng số con

đẻ ra/ổ và số con cai sữa/ổ của một số công bố dao động từ 0,03 đến 0,12: số con

đẻ ra/lứa với h2 = 0,13 (Nguyễn Văn Thiện, 1995), h2 = 0,12 (Damgaard et al.,

2003), h2 = 0,08 (Smital et al., 2005), h2 = 0,03 (Imboonta et al., 2007), h2 = 0,09 (Lundgren et al., 2010) và h2 = 0,12 (Schneider et al., 2011); số con cai sữa/ổ với

h2 = 0,12 (Nguyễn Văn Thiện, 1995) và h2 = 0,11 (Schneider và cs., 2011) Khối lượng sơ sinh/ổ với h2 = 0,07 (Grandinson et al., 2005) và h2 = 0,18 (Schneider et al., 2011); khối lượng sơ sinh/con với h2 = 0,44 (Schneider et al., 2011); khối lượng cai sữa/ổ với h2 = 0,20 (Grandinson et al., 2005), h2 = 0,21 (Lundgren et al., 2010) và h2 = 0,22 (Schneider et al., 2011); khoảng cách giữa hai lứa đẻ với

h2 = 0,08 (Rydhmer et al., 1995) Các chỉ tiêu sinh sản có hệ số di truyền thấp nên năng suất sinh sản chịu ảnh hưởng lớn bởi tác động của các yếu tố môi trường Trong chọn lọc nhân thuần, các tính trạng năng suất sinh sản thường đạt tiến bộ di truyền chậm hơn so với nhóm các tính trạng sinh trưởng và chất lượng thịt Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến ưu thế lai ở lợn, cho đến nay các kết quả đã khẳng định ở lợn các tính trạng sinh sản có hệ số di truyền thấp và khi lai tạo đạt ưu thế lai cao

Đánh giá ảnh hưởng của lai giống đối với năng suất sinh sản, nhiều tác giả cho biết nhờ có ưu thế lai cao mà lai giống có thể cải thiện năng suất sinh sản của lợn Các lợn nái lai có tuổi thành thục về tính sớm hơn (11,3 ngày), tỉ lệ thụ thai cao hơn (2 - 4%), số trứng rụng nhiều hơn (0,5 trứng), số con đẻ ra/ổ cao hơn (0,6 - 0,7 con) và số con cai sữa/ổ (0,8 con) nhiều hơn so với lợn nái thuần chủng Tỉ lệ nuôi sống lợn con ở các lợn nái lai cao hơn (5%), khối lượng sơ sinh/ổ (1 kg), khối lượng 21 ngày/ổ (4,2 kg) cao hơn so với lợn nái giống thuần (Gunsett and Robison, 1990) Ngoài ra, năng suất sinh sản của lợn nái cũng chịu ảnh hưởng của cận huyết Theo Johnson (1990), khi hệ số cận huyết ở lợn nái tăng thêm 10% thì số con đẻ ra sẽ giảm 0,29 con/ổ

Người ta đã thống kê được 6 - 8% lợn con chết khi sơ sinh là thông thường ở các trại nuôi lợn nái Đây là các trường hợp thai chết ngay trước lúc sinh hoặc trong khi đẻ Tuy nhiên, lợn nái nhạy cảm stress nhiệt có tỉ lệ chết sơ sinh cao hơn (Evans et al., 1996) Tỉ lệ lợn con sơ sinh bị dị dạng hay khuyết tật

di truyền chiếm 1% Những dị tật này có thể do các yếu tố môi trường hay di truyền gây ra và hội chứng stress được xem như là một biến dị di truyền ảnh hưởng đến tỉ lệ này

b Các yếu tố ngoại cảnh

Ngoài yếu tố di truyền, các yếu tố ngoại cảnh cũng ảnh hưởng rất rõ ràng và

có ý nghĩa đến năng suất sinh sản của lợn nái Chế độ nuôi dưỡng, bệnh tật,

phương thức phối, lứa đẻ, mùa vụ, nhiệt độ, thời gian chiếu sáng đều có ảnh hưởng tới các chỉ tiêu năng suất sinh sản của lợn nái

- Ảnh hưởng của các mức ăn

Ảnh hưởng của mức ăn trong giai đoạn nuôi con và giai đoạn chờ phối sau cai sữa đến năng suất sinh sản của lợn nái đã được nghiên cứu từ rất sớm Mức

ăn cao trong giai đoạn chờ phối sau cai sữa có ảnh hưởng tích cực tới tỷ lệ rụng trứng và số con đẻ ra/ổ của lứa đẻ tiếp theo nhưng mức ăn trong giai đoạn nuôi con không ảnh hưởng tới tỷ lệ rụng trứng, số con trong mỗi lứa đẻ tiếp theo và tỷ

lệ hao hụt của lợn con (King and Williams, 1984) Cũng theo tác giả này, trong giai đoạn nuôi con, tốc độ sinh trưởng của lợn con tăng lên khi lượng thức ăn ăn vào tăng lên và các ảnh hưởng này chủ yếu xảy ra trong tuần cuối cùng trước khi cai sữa (King, 1986) Khối lượng trung bình của lợn con 21 ngày tuổi không bị ảnh hưởng bởi mức cho ăn, nhưng những con nái được cho ăn với mức ăn thấp

có tỷ lệ hao mòn cơ thể lớn hơn những con nái được cho ăn mức ăn cao trong giai đoạn nuôi con, đặc biệt là tuần cuối trước khi cai sữa Để đáp ứng đủ cho nhu cầu tiết sữa, những con nái được cho ăn mức ăn thấp phải huy động lượng

mỡ dự trữ trong cơ thể, nên tỷ lệ hao mòn của những con nái này tăng lên (Johnston et al., 1986) Trong thực tế sản xuất, các dữ liệu thu thập theo từng cá thể hay nhóm cá thể về mức ăn hầu như rất khó thực hiện, do vậy các ảnh hưởng này thường được quy chung về phương thức cho ăn, chăm sóc nuôi dưỡng khi thiết lập các nhóm tương đồng trong đánh giá di truyền

- Mùa vụ, nhiệt độ và chế độ chiếu sáng

Các biểu hiện sinh sản bị ảnh hưởng theo mùa vụ có thể dễ nhận biết như lợn nái chậm thành thục về tính, thời gian chờ phối sau cai sữa kéo dài, tỷ lệ chết thai cao hơn và tỷ lệ sảy thai tăng lên cũng như số con đẻ ra/ổ giảm Tuy vậy, ảnh hưởng quan trọng nhất của mùa vụ là giảm tỷ lệ phối giống đậu thai và tỷ lệ đẻ trong đàn nái (Love et al., 1993) Nhiều nghiên cứu đã chia các ảnh hưởng này thành hai nhóm, bao gồm các ảnh hưởng của quang kỳ và các ảnh hưởng của nhiệt độ paterson et al (1978) đã cho biết nhiệt độ cao trên 32oC vào những tháng mùa hè ở Úc đã làm tăng tỷ lệ không đậu thai của lợn nái lên 19,7% trong khi các mùa khác là 12,7% Điều này đã được tác giả giải thích rằng chính các stress nhiệt vào thời điểm phối giống có thể ảnh hưởng đến quá trình rụng trứng

và làm mất cân bằng nội tiết của các lợn nái Ngoài ra, stress nhiệt còn ảnh hưởng đến quá trình tiết sữa của lợn nái trong giai đoạn nuôi con (Black et al., 1993) Các gia súc tiết sữa có những cơ chế đặc biệt điều tiết giảm tiết sữa khi phải chịu đựng các bức xạ nhiệt từ môi trường nhiệt độ cao Nghiên cứu của Gourdine et al (2006) đã chỉ ra rằng ảnh hưởng của mùa vụ đến lượng thức ăn tiêu thụ của lợn nái trong giai đoạn tiết sữa là rất rõ rệt ở giống Y so với giống địa phương ở vùng Caribbean

Koketsu et al (1997)khi phân tích các yếu tố ảnh hưởng cho thấy nái đẻ vào mùa hè và mùa xuân có thời gian từ cai sữa đến phối có chửa lứa tiếp theo là dài nhất, trong đó nái đẻ vào mùa hè có khối lượng cai sữa/lứa thấp hơn nái đẻ vào mùa xuân Lorvelec et al (1998) nghiên cứu về ảnh hưởng của mùa vụ đến khả năng sinh sản của lợn nái Large White đã đưa ra kết luận số con sơ sinh/lứa của lợn nái đẻ ra trong mùa khô, mát cao hơn 25% so với mùa lạnh, ẩm ướt Vázquez et al (1998) nghiên cứu trên 524 lứa đẻ từ năm 1987 - 1989 của 171 lợn nái đã nhận thấy yếu tố mùa vụ ảnh hưởng có ý nghĩa thống kê đến 4 tính trạng:

số con sơ sinh/lứa, số con sơ sinh sống/lứa, khối lượng toàn ổ ở các thời điểm 21

và 56 ngày tuổi Ngược lại, Samanta et al (1998) lại cho rằng mùa đẻ ảnh hưởng không có ý nghĩa thống kê đến các tính trạng số con đẻ ra/ổ và số con cai sữa/ổ Đặng Vũ Bình (1999) phân tích một số yếu tố ảnh hưởng đến các tính trạng năng suất sinh sản trong một lứa đẻ của lợn nái ngoại đã kết luận yếu tố mùa vụ ảnh hưởng đến hầu hết các tính trạng (trừ tính trạng số con 35 ngày tuổi, khối lượng toàn ổ giai đoạn sơ sinh và 21 ngày tuổi) Khối lượng toàn ổ sơ sinh ở mùa đông cao hơn mùa thu (P<0,01) Trần Thị Minh hoàng và cs (2008); Phạm Thị

Kim Dung và Trần Thị Minh Hoàng (2009) cũng cho biết yếu tố mùa vụ ảnh hưởng đến tất cả các tính trạng sinh sản mà các tác giả đã nghiên cứu

- Ảnh hưởng của lợn đực phối và phương thức phối giống

Trong phối giống trực tiếp, việc lựa chọn lợn đực giống phù hợp để giao phối với lợn nái là rất quan trọng, ảnh hưởng của cá thể đực giống đối với tỉ lệ thụ thai là rất rõ rệt Sử dụng đực giống quá già cũng sẽ làm giảm số con trong một lứa đẻ Có thể tăng thêm tỉ lệ thụ thai và số con sinh ra trong ổ bằng cách sử dụng hơn một đực cho một lợn nái (phối kép) Điều này tạo cơ hội để sử dụng tối

đa lợn đực có khả năng thụ tinh và khả năng phù hợp trên lợn cái (Diehl et al., 1996) Vì vậy, lợn đực phối có ảnh hưởng đến năng suất sinh sản của lợn nái

- Chế độ nuôi nhốt

Nuôi nhốt lợn cái hậu bị hoàn toàn ảnh hưởng đến quá trình sinh lý và gây trở ngại cho phối giống, chủ yếu là gây hiện tượng lợn cái không hoặc chậm động dục Các nhà chăn nuôi khuyến cáo khắc phục vấn đề này bằng cách không nhốt lợn cái hậu bị mà thả chúng ra bên ngoài trước thời kỳ phối giống (Zimmerman et al., 1996) Việc nuôi nhốt cá thể hoặc nuôi riêng biệt từng lợn cái hậu bị cũng sẽ làm chậm thành thục về tính so với những cái hậu bị được nuôi theo nhóm Do vậy, nhiều nhà nghiên cứu khuyến cáo không nên nuôi lợn cái giai đoạn hậu bị tách biệt đàn Mật độ nuôi hậu bị không phù hợp cũng làm chậm tuổi động dục của lợn cái hậu bị

- Ảnh hưởng của yếu tố lứa đẻ

Khi tổng kết về ảnh hưởng của lứa đẻ đến số con đẻ ra/ổ, một số tác giả đã cho biết số con đẻ ra/ổ thấp nhất ở lứa thứ nhất, tăng dần và đạt tối đa ở lứa thứ

ba, lứa thứ tư và lứa thứ năm, sau đó ổn định và giảm dần ở các lứa tiếp theo (Yen et al., 1987) Tuy nhiên, các tác giả này cũng lưu ý rằng trong mỗi lứa đẻ, các yếu tố ảnh hưởng đến số con đẻ ra/ổ cũng cần được xác định nhằm tránh nhầm lẫn ảnh hưởng của lứa đẻ với các yếu tố này

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố lứa đẻ đến các tính trạng sinh sản trên đàn lợn L, Y nuôi tại An Khánh, Mỹ Văn và Tam Đảo, Trần Thị Minh Hoàng và

cs (2006) cho biết yếu tố lứa đẻ ảnh hưởng đến hầu hết các tính trạng (trừ tính trạng số con để nuôi) Trên đàn lợn L và Y nuôi tại Mỹ Văn, Trạm nghiên cứu và phát triển giống lợn hạt nhân Thụy Phương và Trạm nghiên cứu và phát triển giống lợn hạt nhân Tam Điệp, Trần Thị Minh Hoàng và cs (2008) cho biết yếu tố

lứa đẻ ảnh hưởng có ý nghĩa thống kê rõ rệt đến tất cả các tính trạng năng suất sinh sản Phạm Thị Kim Dung và Trần Thị Minh Hoàng (2009) cũng có kết luận tương tự

Về khả năng tiết sữa, nhiều tác giả đã chỉ ra rằng sản lượng sữa của những lợn nái kiểm định (lứa thứ nhất) thấp hơn 20% so với những lợn nái đẻ từ lứa hai trở lên Sự khác biệt này có thể do lượng thức ăn tiêu thụ thấp hơn và nhu cầu đáp ứng cho tăng trưởng tiếp tục của lợn nái kiểm định Thông thường, khả năng tiết sữa và nuôi con của lợn nái được đánh giá thông qua khối lượng lợn con 21 ngày tuổi/ổ Chỉ tiêu năng suất này đạt cao nhất ở lứa thứ hai, rồi giảm dần trong các lứa tiếp theo Như vậy, khi đánh giá di truyền trên các tính trạng số con sơ sinh sống/ổ và khối lượng 21 ngày tuổi/ổ, các yếu tố ảnh hưởng như tuổi phối giống lần đầu hay lứa đẻ của lợn nái nhất thiết phải được theo dõi ghi chép chính xác, đầy đủ

2.1.2 Phương pháp BLUP

2.1.2.1 Khái niệm

BLUP là một phương pháp dự đoán tuyến tính không chệch tốt nhất vì BLUP cho phép ước tính giá trị di truyền của một cá thể từ các thông tin của bản thân nó và các cá thể họ hàng thân thuộc (Tạ Thị Bích Duyên, 2003) Phương pháp BLUP cũng đã được ứng dụng tại Việt Nam (Nguyễn Ngọc Tuân và Trần Thị Dân, 2001; Tạ Thị Bích Duyên, 2003; Đoàn Văn Giải và Vũ Đình Tường, 2004; Tạ Thị Bích Duyên và cs., 2007; Phạm Thị Kim Dung và Tạ Thị Bích Duyên, 2009)

Có ba mô hình được sử dụng với BLUP gọi là mô hình con bố (the sire model), mô hình lặp lại (the repeatability model) và mô hình con vật (the animal model) Mô hình tuyến tính cơ bản dự đoán giá trị giống có dạng như sau:

Y = Xb + Zu + e

Trong đó:

Y = vectơ các số quan sát (giá trị kiểu hình đo được của tính trạng)

b = vectơ các ảnh hưởng cố định (trại, tháng, năm, giới tính)

u = vectơ các ảnh hưởng ngẫu nhiên (giá trị gây giống của các thú)

e = vectơ các sai số ngẫu nhiên của môi trường đến giá trị kiểu hình X = ma trận mẫu (design matrix) liên quan tới các ảnh hưởng cố định b

Z = ma trận mẫu liên quan tới các ảnh hưởng ngẫu nhiên u

Để giải phương trình (1) tìm các biến b và u, phương pháp BLUP của Henderson (1973, 1975) có dạng như sau:

=

Trong đó R là ma trận phương sai - hiệp phương sai do ảnh hưởng ngẫu nhiên của sai số (V(e)=R) G-1 là ma trận phương sai - hiệp phương sai di truyền giữa các tính trạng (nếu phân tích đa tính trạng) và giữa các cá thể trong hệ phả Trong trường hợp phân tích đơn tính trạng ta có G-1 = A-11/σ2a , trong đó A-1 là

ma trận nghịch đảo của ma trận quan hệ huyết thống của các cá thể có trong hệ phả, σ2a là phương sai di truyền của tính trạng cần tính

2.1.2.2 Ưu điểm của phương pháp BLUP

- Có khả năng hiệu chỉnh giá trị di truyền của con vật theo ảnh hưởng cố định của môi trường biết trước như mùa vụ, chăm sóc nuôi dưỡng

- Giá trị giống của một cá thể được tính dựa trên năng suất của bản thân nó

và năng suất của các cá thể khác có quan hệ huyết thống trong hệ phả, do vậy giá trị giống thu được có độ chính xác cao, và cũng nhờ đó BLUP giúp tính giá trị giống của các cá thể không có số liệu trên bản thân nó (ví dụ trường hợp phải mổ khảo sát chất lượng thịt hay làm mất số liệu của con vật) (Kiều Minh Lực,1999)

- Ưu điểm của BLUP đa tính trạng là làm tăng độ chính xác bởi vì nó sử dụng cấu trúc phương sai-hiệp phương sai giữa các tính trạng và các số đo với thông tin bị thiếu BLUP đa tính trạng có thể loại bỏ sự thiên vị từ sự chọn lọc trên các tính trạng có tương quan Lin and Lee (1986) đề nghị rằng việc chọn các tính trạng cho phân tích đa tính trạng phải được quyết định bởi mục tiêu giống Nếu mục tiêu giống là cải thiện một tính trạng thì phải phân tích mô hình một tính trạng Nếu mục tiêu giống là cải thiện 3 tính trạng thì phải thực hiện mô hình

3 tính trạng (Trích dẫn theo Nguyễn Quang Linh, 2011)

- Tuy nhiên phương pháp BLUP cũng có những nhược điểm riêng của nó Giá trị giống của một cá thể được tính dựa trên năng suất của bản thân nó và năng suất của các cá thể khác có quan hệ huyết thống trong hệ phả Do đó, các cá thể có giá trị giống ước tính cao được chọn lọc thường có quan hệ huyết thống gần nhau Điều này có khuynh hướng làm tăng nhanh mức độ cận huyết ở các thế

hệ tiếp theo (Nguyễn Hữu Tỉnh, 2007)

Hệ số di truyền được xác định qua mức độ giống nhau của các cá thể 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

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 tỉ 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 h2G) và được biểu diễn bằng công thức sau:

h2G = VG = VA + VD + VI

Trong đó:

- h2G là hệ số di truyền theo nghĩa rộng

- VG là phương sai giá trị kiểu gen

- VP là phương sai giá trị kiểu hình

- VA là phương sai giá trị kiểu gen cộng gộp (giá trị giống)

- VD là phương sai của sai lệch trội

- VI 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 tỉ lệ giữa phương sai giá trị giống và phương sai giá trị kiểu hình (VA/VP), đó là tỉ 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 and Mackay, 1996) Hệ số di truyền theo nghĩa hẹp được ký hiệu là h2A và được biểu diễn bằng công thức sau:

h2A = VA

VP

Trong đó:

- h2A là hệ số di truyền theo nghĩa hẹp

- VA là phương sai giá trị kiểu gen cộng gộp (giá trị giống)

- VP là phương sai giá trị kiểu hình

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 do cho tới nay cũng như trong một thời gian dài nữa chúng ta vẫn chưa biết được ảnh hưởng của rất nhiều các gen đóng góp tác động cộng gộp Do đó 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

mà 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 Do 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:

Pherd - là trung bình toàn đàn của tính trạng đó

bA.P* - là hồi quy giá trị giống theo giá trị kiểu hình

h2 - là hệ số di truyền của tính trạng xem xét

n - là số lượng số liệu có trong P*

R - là quan hệ di truyền cộng gộp tích lũy giữa cá thể được ước lượng giá trị giống với các cá thể trong P (R = 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]1/2Nếu số quan trắc trên một cá thể là 1 (n=1) Tương quan di truyền của có thể với chính nó là 1 Giá trị giống của một tính trạng X có thể được tính như sau: GTGX= h

- PX là kiểu hình của cá thể này đối với tính trạng X

- Pherd là giá trị kiểu hình trung bình của đàn đối với tính trạng

rA.P = h trong trường hợp chọn lọc/ước tính dựa vào giá trị P của cá thể và chỉ có 01 giá trị P

Khi ước tính giá trị giống bằng phần mềm PEST sẽ thu được giá trị giống được dự đoán và phương sai sai số dự đoán (PEV)

PEV=

Trong đó:

là độ chính xác của giá trị giống dự đoán

là phương sai giá trị di truyền cộng hợp

Độ chính xác của sự ước lượng các giá trị gây giống (EBV) được tính theo công thức :

2.1.5 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 hỏi 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 + + bnGTGn

Trong đó:

- Index : Giá trị chỉ số chọn lọc theo giá trị giống của cá thể

- b1GTG1: Giá trị kinh tế và giá trị giống của tính trạng thứ 1,

- b2GTG2 : Giá trị kinh tế và giá trị giống của tính trạng thứ 2,

- b3GTG3: 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

Chỉ 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 tỷ 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 Tỷ 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 bao 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 bán 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 bán lợn ở

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/năm với tuổi đạt khối lượng 100kg (SIP, 2002) 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 bước 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, 2002; Đoàn Văn Giải và Vũ Đình Tường, 2004; Kiều Minh Lực, 2008)

2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC 2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Nâng cao năng suất - chất lượng con giống trong quá trình sản xuất lợn thịt luôn là yếu tố hàng đầu, then chốt được các nhà nghiên cứu, các nhà chăn nuôi của mọi quốc gia trên thế giới quan tâm Việc nghiên cứu chọn lọc dòng cao sản

và lai tạo tìm ra các tổ hợp lai đạt số con sơ sinh sống/ổ cao, tỷ lệ nạc cao, tiêu tốn thức ăn thấp và độ dày mỡ lưng thấp đã thành công lớn ở các nước có trình

độ chăn nuôi tiên tiến như: Mỹ, Đức, Canada, Anh, Hà Lan, Đan Mạch và Úc

(Hermesch et al., 1995; Alfonso et al., 1997)

Nghiên cứu hai giống lợn Yorkshire và Landrace, các ước lượng hệ số di truyền của tính trạng số con sơ sinh sống/ổ và khối lượng 21 ngày tuổi/ổ đã được báo cáo là từ 0,03 - 0,20 (Hermesch et al., 2000; Hanenberg et al., 2001; Chen et al., 2003; Hamann et al., 2004; Arango et al., 2005; Rho et al., 2006; Imboonta

et al., 2007) Đối với tăng khối lượng bình quân/ngày, hệ số di truyền đã được công bố cũng có sự khác biệt đáng kể giữa các nghiên cứu, biến động trong khoảng từ 0,13 - 0,42 (Chen et al., 2003; Van Wijk et al., 2005; Roh et al., 2006; Imboonta et al., 2007) Tương tự như vậy, hệ số di truyền của độ dày mỡ lưng đã được báo cáo từ 0,50 - 0,71 (Chen et al., 2003; Rho et al., 2006; Imboonta et al., 2007) Sở dĩ có sự khác biệt khá lớn giữa các kết quả nghiên cứu là do các quần thể khác nhau về tần số gen, bên cạnh sự khác biệt về nguồn dữ liệu cũng như các phương pháp tính toán khác nhau

Để phục vụ công tác lai tạo dòng, giống mới và sản xuất con giống có chất lượng cao, cần phải chọn lọc được những cá thể có giá trị giống tốt nhất, đánh giá được khuynh hướng di truyền đạt được qua mỗi năm Vấn đề trung tâm trong việc dự đoán giá trị giống từ các giá trị kiểu hình quan sát được là tách di truyền

ra khỏi hiệu ứng môi trường Theo ngôn ngữ thống kê đó là vấn đề đồng thời ước lượng bằng số đối với hiệu ứng cố định (môi trường) và dự đoán giá trị thực hiện của biến số ngẫu nhiên (giá trị giống của các cá thể vật nuôi) Cách giải đối với vấn đề này là ước lượng không chệch tuyến tính tốt nhất (Best Linear Unbiased Estimated - BLUEs) đối với các hiệu ứng cố định và dự đoán không chệch tuyến tính tốt nhất đối với các giá trị thực hiện của biến số ngẫu nhiên

Chọn lọc giống theo phương pháp BLUP đã được sử dụng rộng rãi ở nhiều nước Trên các đối tượng bò 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 chuyên dụng 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 (Stages) Theo John Mabry (1998), các tính trạng về sinh sản được đánh giá trên từng ổ lợn bao 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 Z EPDP21 = P21(nái) - P 21(nhóm tương đồng)

- Chỉ số đực cuối cùng: TSI (Terminal Sire Index), nó kết hợp giá trị giống và giá trị kinh tế của hai tính trạng là tuổi đạt khối lượng 114kg (T) và dày

mỡ lưng lúc 114kg (BF)

TSI = 100 - 1,7*EPDT - 168*EPDDML

Trong đó:

EPDT = X(tuổi đạt 114 kg của cá thể) - X (tuổi đạt 114 kg của nhóm kiểm tra)

EPDDML = P(mỡ lưng cá thể) - P21 (mỡ lưng của nhóm kiểm tra)

- Chỉ số dòng mẹ: MLI (Maternal Line Index), nó kết hợp giá trị giống và giá trị kinh tế của các tính trạng số con sơ sinh sống/ổ, khối lượng 21 ngày tuổi/ổ, tuổi đạt khối lượng 110kg và dày mỡ lưng lúc 110kg

MLI = 100 + 6*EPDSSS + 0,4*EPDP21 - 1,6* EPDT - 81* EPDDML

2.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Chăn nuôi lợn được coi là quan trọng nhất trong ngành chăn nuôi ở Việt Nam Ngành chăn nuôi lợn đã phát triển nhanh trong những thập kỷ qua, đã tạo

ra lượng sản phẩm hàng hóa với quy mô tương đối lớn, cho hiệu quả kinh tế và

có chiều hướng tăng theo xu hướng phát triển kinh tế của xã hội hiện nay Thịt lợn lại được tiêu thụ nhiều nhất trong các loại thịt, chiếm tới khoảng 75-80 % Chăn nuôi lợn ở Việt Nam hiện nay không những đáp ứng nhu cầu thịt trong nước mà còn tham gia xuất khẩu

Chúng ta biết, công tác chọn lọc giống đều được tiến hành trên các dòng thuần và từ các dòng thuần này con lai thương phẩm được sản xuất ra để khai thác ưu thế lai Chọn lọc các dòng thuần dựa trên năng suất của cá thể hay kết hợp năng suất của các con vật họ hàng trong một quần thể nhất định (Legates,

1988 và Siegel, 1988 dẫn theo Kiều Minh Lực, 1999) Các phương pháp chọn lọc dòng thuần trước đây bao gồm chọn lọc loại thải độc lập, chọn lọc hàng loạt, chọn lọc gia đình, chọn lọc qua kiểm tra năng suất đời con, chọn lọc qua chỉ số

để đánh giá chất lượng đàn giống như: Nguyễn Quế Côi và Võ Hồng Hạnh (2000); Chế Quang Tuyến và cs (2001)

Ở Việt Nam, việc xây dựng và áp dụng chỉ số chọn lọc trong chương trình chọn lọc cải thiện di truyền giống lợn cũng đã được quan tâm nghiên cứu từ

những năm 1980 Cũng giống như các quốc gia chăn nuôi lợn phát triển, lúc đầu các chỉ số chọn lọc áp dụng trên đàn lợn giống được xây dựng dựa trên việc kết hợp giá trị kiểu hình của một số tính trạng sản xuất quan trọng, sau đó tiếp tục phát triển cao hơn cùng với việc tiếp cận phương pháp ước lượng giá trị giống BLUP Một trong những nghiên cứu đầu tiên về chỉ chọn lọc đã được Trần Thế Thông và Lê Thanh Hải (1982) xây dựng và áp dụng trên đàn lợn đực Móng Cái hậu bị kết hợp hai tính trạng: Tăng khối lượng và tiêu tốn thức ăn có công thức như sau:

I = 100 + 0,16 (X1 - X1) - 12,01(X2 - X2) Trong đó:

X1 và X2: Tăng khối lượng và tiêu tốn thức ăn bình quân của cá thể

1

X và X2: Tăng khối lượng và tiêu tốn thức ăn bình quân của quần thể Đối với đàn lợn nái Móng Cái, Đặng Vũ Bình (1992) đã sử dụng phương pháp của Cunningham (1979) để xây dựng chỉ số chọn lọc kết hợp bốn tính trạng với mục tiêu nâng cao sức sinh sản Chỉ số này có công thức như sau:

I = X1 + 0,84 X2 + 0,52 X3 - 0,02 X4

Trong đó:

I: Chỉ số chọn lọc sức sinh sản của lợn nái

X1: Số con đẻ ra còn sống/lứa (con)

X2: Khối lượng toàn ổ 21 ngày tuổi (kg)

X3: Khối lượng toàn ổ 60 ngày tuổi (kg)

X4: Khoảng cách giữa 2 lứa đẻ (ngày)

Đối với hai giống lợn ngoại Yorkshire và Landrace, Nguyễn Văn Thiện và

cs (1995) đã khuyến cáo áp dụng các chỉ số chọn lọc kết hợp hai tính trạng tăng khối lượng và tiêu tốn thức ăn cho từng giống có công thức sau:

I = 100 + 0,27(X1 - X1) - 28,8 (X2 - X 2) (cho giống Yorkshire)

I = 100 + 1,0(X1 - X1) - 4,4 (X2 - X2) (cho giống Lanrace)

Với yêu cầu của thị trường cần nâng cao tỷ lệ nạc trong thân thịt xẻ và cùng với sự phát triển của các kỹ thuật đo lường, tính trạng dày mỡ lưng đã được quan tâm và đưa vào chỉ số chọn lọc Do vậy, trong chọn lọc lợn đực giống, ngoài hai tính trạng tăng khối lượng và tiêu tốn thức ăn, độ dày mỡ lưng đã được đưa vào mục tiêu nhân giống và đã mang lại hiệu quả chọn lọc rất đáng kể Chỉ số chọn lọc

ba tính trạng này đã được Lê Thanh Hải và cs (1998) đề xuất có dạng như sau:

I = 100 + 0,30 (X1- X1) - 26,5 (X2 - X2) - 4,4 (X3 - X3) Trong đó:

X1: Tăng khối lượng bình quân/ngày (gam)

X2: Tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng (kg/kg)

X3: Độ dày mỡ lưng trung bình (mm)

1

X , X2, X3: Giá trị trung bình toàn đàn ứng với 3 tính trạng trên

Trên hai giống lợn Landrace và Yorkshire, Nguyễn Quế Côi và Võ Hồng Hạnh (2000) đã xây dựng một số chỉ số chọn lọc dựa trên giá trị kiểu hình của các tính trạng sản xuất của lợn đực hậu bị Các chỉ số có dạng như sau:

Đối với lợn đực hậu bị Landrace trong các trạm kiểm năng suất:

I = 100 + 0,157 (X1 - X1) - 25,315 (X2 - X 2) - 3,555 (X3 - X 3)

Đối với lợn đực hậu bị Landrace dùng trong các cơ sở nhân giống:

I = 100 + 0,057 (X1 - X 1) - 1,531 (X3 - X 3) Đối với lợn đực hậu bị Yorkshire trong các trạm kiểm năng suất:

I = 100 + 0,411(X1 - X 1) - 49,257 (X2 - X 2) - 5,887 (X3 - X 3)

Đối với lợn đực hậu bị Yorkshire dùng trong các cơ sở nhân giống:

I = 100 + 0,155 (X1 - X1) - 21,137 (X3 - X 3) Trong đó:

X1: Tăng khối lượng bình quân/ngày của cá thể (g/ngày)

X2: Chỉ số tiêu tốn thức ăn/kg tăng khối lượng của cá thể (kg/kg)

X3: Độ dày mỡ lưng của cá thể (mm)

X : Độ dày mỡ lưng của toàn đàn (mm)

Phương pháp BLUP bước đầu đã được ứng dụng ở Việt Nam Tạ Thị Bích Duyên và Nguyễn Văn Đức (2002) đã sử dụng phương pháp BLUP để xác định giá trị giống cho mỗi cá thể lợn về số con sơ sinh sống/lứa Kiều Minh Lực (2001) đã ứng dụng phương pháp BLUP để xác định giá trị giống một số tính trạng ở đàn heo nái Phú Sơn và Trung tâm Nghiên cứu và huấn luyện chăn nuôi Bình Thắng Đến nay chỉ mới có một số ít công bố kết quả ước tính giá trị giống phục vụ cho công tác chọn giống lợn ở Việt Nam như Kiều Minh Lực (2001); Nguyễn Ngọc Tuân và Trần Thị Dân (2001); Tạ Thị Bích Duyên (2003); Trần Văn Chính (2004); Nguyễn Thị Viễn (2005); Nguyễn Văn Hùng và Trịnh Công Thành (2006); Phạm Thị Kim Dung và Tạ Thị Bích Duyên (2009); Tạ Thị Bích Duyên và cs (2009)

Những năm gần đây, ước lượng giá trị giống theo phương pháp BLUP đã trở nên phổ biến trên thế giới và bắt đầu ứng dụng ở Việt Nam Việc xây dựng chỉ số chọn lọc kết hợp giá trị giống của các tính trạng chọn lọc đã bắt đầu được quan tâm tại một số trại lợn giống Đối với các tính trạng sinh sản của hai giống Yorkshire và Landrace, Đoàn Văn Giải và Vũ Đình Tường (2004) đã báo cáo tiến bộ di truyền bước đầu ở hai giống lợn trên tại Xí nghiệp lợn giống Đông á bằng việc áp dụng chỉ số chọn lọc sau:

I = 169 * GTGCSS + 16 * GTGp21

Trong đó:

GTGcss: Giá trị giống của số con sơ sinh sống/ổ

GTGP21: Giá trị giống của khối lượng 21 ngày tuổi/ổ

Bằng việc sử dụng chỉ số chọn lọc nái sinh sản trên đây, Đoàn Văn Giải và

Vũ Đình Tường (2004) đã cho biết tiến bộ di truyền bình quân về số con sơ sinh sống/ổ và khối lượng 21 ngày tuổi/ổ tương ứng là 0,045 con/năm và 0,056 kg/ổ đối với giống Yokshire; 0,047con/năm và 0,070kg/ổ đối với giống Landrace trong 3 năm từ 2001 - 2004 Một số cơ sở giống lợn khác như Công ty Chăn nuôi heo Phú Sơn (Trịnh Công Thành và Dương Minh nhật, 2005), Xí nghiệp lợn giống cấp I, Xí Nghiệp chăn nuôi lợn Đồng Hiệp và Xí nghiệp chăn nuôi heo Dưỡng Sanh (Trịnh Công Thành, 2002) và Trung tâm nghiên cứu và huấn luyện chăn nuôi Bình Thắng (Nguyễn Văn Hùng và Trịnh Công Thành, 2006) cũng đã