Tải bản đầy đủ (.pdf) (25 trang)

Giáo trình Chọn giống vật nuôi (Nghề: Dịch vụ thú y - Cao đẳng): Phần 2 - Trường Cao đẳng Cộng đồng Đồng Tháp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (708.46 KB, 25 trang )

CHƯƠNG 4
GHÉP ĐÔI GIAO PHỐI
MH33 - 04
Giới thiệu: Trong chăn nuôi gia súc gia cầm để tạo đàn giống thế hệ sau
có phẩm chất tốt hơn người ta tường thực hiện phương pháp ghép đôi giao phối
để phát triển thêm những tính trạng và chất lượng mong muốn mà trước đó đã tiến
hành chọn lọc
Mục tiêu:
- Kiến thức: giúp sinh viên nắm được các nguyên tắc trong ghép đôi giao
phối để tạo ra những giống vật nuôi năng suất cao.
- Kỹ năng: Thực hiện được các nguyên tắc ghép đôi giao phối tạo ra được
giống vật nuôi đạt hiệu quả cao.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Có ý thức về lợi ích của việc học tập, từ
đó có thái độ học tập đúng đắn; ý thức tự học hỏi nâng cao trình độ.
1. Khái niệm và ý nghĩa
* Khái niệm: Ghép đôi giao phối hay chọn phối là chọn những con đực và
con cái đã được chọn lọc để cho giao phối với nhau nhằm thu được đời con có
được những tính trạng mong muốn theo mục tiêu nhân giống. Nếu biết chọn phối
đúng đắn thì khơng những củng cố được mà cịn có thể phát triển thêm những tính
trạng và chất lượng mong muốn mà trước đó đã tiến hành chọn lọc.
* Ý nghĩa: Cũng cố và phát triển thêm những tính trạng và chất lượng mong
muốn, giảm nhược điểm ở đời sau.
2. Các nguyên tắc cơ bản khi chọn phối
- Xác định mục tiêu giống rõ ràng và tuân thủ phương pháp dự kiến để đạt
mục tiêu đó thơng qua nhân giống thuần hay lai tạo.
- Đực giống phải có ưu thế di truyền cao hơn so với con cái ghép đơi với nó.
- Tăng cường sử dụng những con xuất sắc.
- Củng cố di truyền ở đời sau những đặc điểm tốt có ở một hoặc hai bên bố
mẹ.
- Cải tiến ở đời sau những đặc điểm không thoả mãn ở bố mẹ.
- Đưa vào đàn (dòng, giống) những đặc điểm mong muốn mới bằng cách sử


dụng những con có những đặc tính mong muốn ở đàn cơ bản hay giống (dòng)
khác.
49


- Điều khiển mức độ đồng huyết nhằm không cho phép suy thoái cận huyết.
- Phát hiện và sử dụng những phối hợp tốt nhất giữa những nhóm (về mặt di
truyền) nào đó để ghép đơi lặp lại.
3. Các hình thức chọn phối
3.1. Chọn phối theo huyết thống
Chọn phối theo huyết thống là căn cứ vào mức độ quan hệ huyết thống (thân
thuộc) giữa các cá thể đực và cái để quyết định ghép đôi (hay không ghép đôi)
giao phối với nhau. Có hai loại chọn phối dựa trên quan hệ huyết thống như sau:
+ Giao phối đồng huyết: Cho giao phối giữa những cá thể có quan hệ huyết
thống với nhau (thường tính dưới 7 đời). Hình thức phối giống này cần được sử
dụng thận trong và thường chỉ được dùng khi cần củng cố một vài đặc tính tốt nào
đó (thường là mới xuất hiện), nhất là khi nhân giống theo dịng. Khơng nên áp
dụng rộng rãi phương pháp này mà khơng có kiểm sốt chặt chẽ vì dễ gây suy
thoái cận huyết do làm tăng cơ hội đồng hợp tử của các gen lặn xấu.
+ Giao phối không đồng huyết: Cho ghép đôi những con đực và cái khơng
có quan hệ huyết thống hay có nhưng đã quá 7 đời. Hình thức này nhằm tránh
nguy cơ suy thoái cần huyết. Trong thực tiễn sản xuất cần theo dõi nguồn gốc cá
thể để có thể kiểm tra được mối quan hệ giữa đực (kể cả tinh khi TTNT) và cái
giống trước khi phối giống nhằm đảm bảo giao phối không đồng huyết.
3.2. Chọn phối theo phẩm chất
+ Chọn phối đồng chất: Cho ghép đôi những đực và cái giống có những phẩm
chất tốt giống nhau (về thể hình và tính năng sản xuất). Chọn phối đồng chất nhằm
duy trì ở đời sau tính đồng hình, tăng số lượng cá thể đời sau có kiểu hình và tính
năng sản xuất mong muốn đã đạt được ở bố mẹ. Chọn phối đồng chất làm tăng
tính ổn định di truyền và năng cao tiêu chuẩn của giống. Chọn phối đồng chất chủ

yếu được áp dụng ở các đàn giống cao sản, đặc biệt là khi nhân giống theo dòng.
Chọn phối đồng chất cũng có thể áp dụng trong lai giống nhằm tạo ra tính ổn định
di truyền cho những tính trạng mong muốn.
+ Chọn phối dị chất: Cho giao phối giữa những con đực và cái khác biệt
nhau rõ rệt về mặt ngoại hình và một số tính năng sản xuất. Nói cách khác là ghép
đơi giao phối giữa những cá thể có những đặc tính tốt khác nhau. Mục đích là thu
được ở đòi sau những cá thể tập hợp được nhiều đặc tính tốt từ cả hai phía bố và
mẹ. Tuy nhiên, cần chú ý là không được ghép đơi những cá thể có các tính trạng
đối lập nhau để hy vọng đời sau có được sự san bằng về tính trạng.

50


4. Thực hành
Phương pháp đánh số tai vật nuôi.
Câu hỏi ôn tập

1. Nêu các nguyên tắc cơ bản khi chọn phối?
2. Có các hình thức chọn phối nào? Giải thích?

51


CHƯƠNG 5
NHÂN GIỐNG GIA SÚC
MH33 - 05
Giới thiệu: Trong chăn nuôi gia súc gia cầm để tạo đàn giống thế hệ sau có
phẩm chất tốt hơn người ta tường thực hiện phương pháp nhân giống để phát triển
thêm những tính trạng và chất lượng mong muốn mà trước đó đã tiến hành chọn
lọc

Mục tiêu:
- Kiến thức: sinh viên hiểu và vận dụng vào việc nhân giống vật nuôi cho
phù hợp với mục đích ni, nhằm mang lại hiệu quả cao nhất.
- Kỹ năng: Thực hiện được các nguyên tắc nhân giống vật nuôi tạo ra được
giống vật nuôi đạt hiệu quả cao.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Có ý thức về lợi ích của việc học tập, từ
đó có thái độ học tập đúng đắn; ý thức tự học hỏi nâng cao trình độ.
1. Nhân giống thuần chủng
1.1. Khái niệm và ứng dụng của nhân giống thuần chủng
Nhân giống thuần là phương pháp cho giao phối giữa các cá thể cùng một
phẩm giống. Phương pháp này nhằm giới hạn những biến dị trong phạm vi phẩm
giống để tạo ra sự đồng nhất về ngoại hình, sức sản xuất... Phương pháp này cũng
nhằm ổn định và duy trì những đặc tính di truyền tốt của phẩm giống.
Nhân giống thuần dễ đưa đến cận huyết do mức độ liên hệ thân tộc của các
thú trong phạm vi phẩm giống cao, sự cận huyết có thể làm suy thối phẩm giống.

52


Để tránh những trường hợp này ta chỉ nên cho giao phối những cá thể đực và cái
có quan hệ thân tộc gần nhất là anh chị em họ xa.
Sự giao phối giữa các cá thể trong cùng một dòng được gọi là sự nhân giống
thuần theo dòng hay còn gọi là sự lai trong dòng (linebreeding).
Nhân giống thuần theo dòng nhằm đạt được trong đời con những cá thể có
quan hệ di truyền gần gũi với một tổ tiên nào đó trong hệ phả. Tổ tiên này là đực
đầu dòng. Phương pháp nhân giống theo dòng này nhằm tạo ra những gia súc có
đặc tính di truyền bền vững (đặc tính này thường là đặc tính của đực đầu dòng).
Nhân giống theo dòng thường được các nhà chọn giống thích sử dụng hơn
so với giao phối cận huyết vì nhân giống theo dịng thường khơng q mạnh và
những đặc tính di truyền của cá thể thật sự ưu tú sẽ được tập trung vào hệ phả.

Thí dụ xem hệ phả của cá thể X :
X
S

D

1
5

2
6

5

3
7

5

4
8

5

Cá thể X có hệ số cận huyết là Fx= 12,5% Tuy nhiên do lai trong dòng , ta
thấy R X-5 = 50%. Cá thể X này có được 12,5 % cặp gen allen giống nhau di
truyền từ tổ tiên số 5 nhưng nó nhận được 50% cấu trúc di truyền từ cá thể số 5.
Các bước đi trong việc xây dựng một dòng heo:
Xác định mục tiêu từng dòng
Nắm vững các chỉ tiêu về giống để chọn những heo tốt đưa vào đàn cao sản

( hạt nhân ).
Chọn những thú đầu dòng tốt.Việc chọn những gia súc này phải thông qua
các phương pháp kiểm tra tiền sinh, hậu sinh và bản thân. Sau khi được chọn,
chúng được cho sinh sản. Xây dựng các tiêu chuẩn ni dưỡng chăm sóc định
hướng.
Chọn lọc những thế hệ sau những con đạt tiêu chuẩn chủ yếu là những gia
súc mang đặc tính của con đầu dịng. Để củng cố dòng, sau 3-4 thế hệ ta lại cho
giao phối đồng huyết trung thân.

53

9


Sau khi các dòng ổn định, lại cho lai giữa các dòng nhằm tạo ra những dòng
mới làm phong phú phẩm giống.
Ở mỗi giống nên có nhièu dịng để tránh cận huyết mà vẫn duy trì được đặc
tính của phẩm giống. Số dòng tối thiểu của mỗi giống là 5 vì nếu ta cho giao phối
giữa những cá thể trong đàn thì mức độ cận huyết trung bình của đàn sẽ tăng lên
mỗi đời theo công thức sau :
1/(8 x số thú đực của đàn ) + 1/ ( 8 x số thú cái của đàn ).
Thí dụ: ở bị, tỉ lệ bò đực / cái là 1/100. Nêu ta có 5 dịng, mỗi dịng 1 bị đực
thì số bị cái có thể phối là 500 như vầy mức độ đồng huyết mỗi đời của đàn tăng
lên là: 1/ (8 x 5 ) + 1/ (8 x 500 ) = 1/40 = 2,5%.
Như vậy, độ đồng huyết tăng lên phần lớn phụ thuộc vào số thú đực. Nếu có
5 dịng thì mỗi đời độ đồng huyết chỉ tăng lên 2,5%, không nhiều lắm. Nhièu
nước người ta xây dựng 10 hay 20 dòng để dễ thải loại những dòng biến dị khơng
tốt và từ những dịng tốt, người ta sẽ chọn lọc tạo thành những dòng mới.
1.2. Hệ phổ và hệ số cận huyết
1.2.1. Hệ phổ

Hệ phổ, còn gọi là hệ phả (Pedigree) là sơ đồ về nguồn gốc huyết thống của
con vật. Căn cứ vào hệ phổ của vật nuôi, ta biết được các những con vật nào là
bố, mẹ, ông, bà hoặc các thế hệ trước nữa của con vật. Do vậy, hệ phổ là tư liệu
quan trọng giúp cho việc xác định các quan hệ họ hàng của vật nuôi, định ra kế
hoạch ghép các đôi giao phối nhằm tránh giao phối cận huyết cũng như các hậu
quả của suy hoá cận huyết.
Để ghi chép hệ phổ, người ta có thể sử dụng một vài phương pháp khác nhau,
do đó hình thành một số loại hệ phổ khác nhau:
- Hệ phổ dọc: Được ghi theo nguyên tắc: mỗi hàng là một thế hệ, thế hệ trước
-ghi ở hàng dưới, thế hệ sau ghi ở hàng trên; trong cùng một hàng, con đực được
ghi ở bên phải, con cái được ghi ở bên trái.
Ví dụ: Hệ phổ của cá thể X. Thế hệ trước của X bố mẹ (thế hệ I) có bố (B),
mẹ (M). Thế hệ trước bố mẹ là ơng bà (thế hệ II) có bố của bố tức ông nội (BB),
mẹ của bố tức bà nội (MB), bố của mẹ tức ông ngoại (BM), mẹ của mẹ tức bà
ngoại (MM). Thế hệ trước ông bà (cụ, thế hệ III) cũng theo nguyên tắc như vậy.
- Hệ phổ ngang: Được ghi theo nguyên tắc: mỗi cột là một thế hệ, thế hệ
trước ghi ở cột bên phải, thế hệ sau ghi ở cột bên trái; trong cùng một cột, con đực
ghi ở hàng trên, con cái ghi ở hàng dưới.
1.2.2. Hệ số cận huyết
54


Giao phối giữa những con vật có quan hệ họ hàng với nhau gọi là giao phối
cận huyết, để đánh giá mức độ cận huyết người ta sử dụng khái niệm hệ số cận
huyết, ký hiệu là F.
Hệ số cận huyết của cá thể X được tính theo cơng thức của Wright (1922):
Fx 1/2 (1/2) + (1+F) = k
trong đó n, k: số thế hệ (số đường nối) từ tổ tiên chung tới bố và mẹ của X
Fk hệ số cận huyết của tổ tiên chung
Nếu tổ tiên chung không cận huyết (F=0), các cơng thức tính hệ số cận sẽ

đơn giản hơn:
Fx = 1/2 (1/2)"+k
Để tính hệ Số cận huyết của một cá thể, cần tiến hành các bước sau: huyết sẽ
đơn giản hơn
Xác định các tổ tiên chung: Tổ tiên chung là con vật có các đường nối tới bố
và tới mẹ của cá thể đó (có quan hệ họ hàng đối với cả bố và với cả mẹ của cá thể
đó).
- Xác định xem tổ tiên chung có cận huyết hay khơng? Chú ý rằng những cá
thể cận huyết là những cá thể có một con vật ở thế hệ trước có quan hệ họ hàng
với cả bố và cả mẹ của cá thể đó.
- Xác định các đường nối từ tổ tiên chung tới bố và mẹ của cá thể; Dùng công
thức của Wright và các số liệu đã xác định được để tính tốn ra kết quả cuối cùng.
1.3. Các hình thức nhân giống thuần
Nhân giống theo dòng là một phương thức đặc biệt của nhân giống thuần
chủng nhằm tạo được một tập hợp vật ni có chung các đặc điểm cơ bản của
giống nhưng lại hình thành và duy trì được một vài đặc điểm riêng biệt của dòng.
Do vậy, thực chất của nhân giống theo dòng là làm cho giống trở thành một
quần thể đa dạng hơn. Trong quá trình nhân giống thuần chủng của một giống
nhất định, người ta chọn lọc, xác định được một con giống có năng suất rất cao
về một tính trạng nào đó, nghĩa là có đặc điểm tốt nổi trội và người chăn ni
muốn duy trì đặc điểm tốt này ở các thế hệ sau.
Nhân giống thuần chủng theo dòng đáp ứng được nhu cầu này. Mục tiêu của
nhân giống theo dịng là tạo được một nhóm vật ni mà qua các thế hệ, ngồi
các đặc điểm chung của giống, chúng vẫn giữ được đặc điểm tốt của con giống
xuất sắc đó.
55


Do con đực có vai trị truyền đạt di truyền rộng rãi hơn con cái rất nhiều lần
nên bước khởi đầu quan trọng của nhân giống theo dòng là phải xác định được

đực giống có thành tích nổi trội.
Con đực này được gọi là đực đầu dòng. Trong các bước tiếp theo, người ta
thường sử dụng giao phối cận huyết ở một mức độ nhất định kết hợp với chọn lọc
nhằm duy trì, củng cố đặc điểm tốt của đực đầu dòng ở các thế hệ sau.
Các cặp giao phối cận huyết trong nhân giống theo dịng chỉ có một tổ tiên
chung duy nhất là con đực đầu dòng. Dòng được tạo thành gọi là dòng cận
huyết. Trong sản xuất gia cầm công nghiệp, người ta đã tạo ra một số dịng cận
huyết giống tạp giao (sơ đồ mơ tả)

2. Nhân giống tạp giao
2.1. Khái niệm
Lai giống (nhân giống tạp giao) là phương pháp nhân giống bằng cách cho
các đực giống và cái giống thuộc 2 quần thể khác nhau phối giống với nhau. Hai
quần thể này có thể là 2 dịng, 2 giống hoặc 2 lồi khác nhau.
Do vậy, đời con khơng cịn là dịng, giống thuần mà là con lai giữa 2 dòng,
giống khởi đầu là bố và mẹ của chúng.
Ví dụ: cho lợn đực Yorkshire phối giống với lợn cái Móng Cái, đời con là
con lai Yorkshire x Móng Cái; cho bị Holstein (Hà Lan) phối giống với bò Lai
Sind, đời con là con lai Holstein x Lai Sind (còn gọi là bò lai Hà Ấn)
2.2. Cơ sở lý luận của nhân giống tạp giao – Ưu thế lai
Nhân giống tạp giao có 2 tác dụng chủ yếu.
56


- Một là tạo được ưu thế lai (Heterosis) ở đời con về một số tính trạng nhất
định. Các tác động không cộng gộp là nguyên nhân của hiện tượng sinh vật học
này.
- Hai là làm phong phú thêm bản chất di truyền ở thế hệ lai, bởi vì con lại có
được những đặc điểm di truyền của các giống khởi đầu.
Người ta gọi đó là tác dụng phối hợp. Điều này có nghĩa là lai giống sử dụng

được tác động cộng gộp của các nguồn gen ở thế hệ bố và mẹ.
- Khái niệm ưu thế lại được đề xuất bởi Shull (1914). Ưu thế lai được ứng
dụng rộng rãi trong nhân giống cây trồng và vật nuôi, mang lại những hiệu quả rõ
rệt cho sản xuất.
Ưu thế lai là hiện tượng con lai có sức sống, sức chống đỡ bệnh tật và năng
suất cao hơn mức trung bình của thế hệ bố mẹ chúng. Mức độ ưu thế lai của một
tính trạng năng suất được tính bằng cơng thức:
H (%) = 1/2(AB+ BA) - 1/2(A + B) x 100
1/2(A+B)
trong đó, H: ưu thế lại (tính theo %)
AB: giá trị kiểu hình trung bình của con lai bố A, mẹ B
BA: giá trị kiểu hình trung bình của con lai bố B, mẹ A
A : giá trị kiểu hình trung bình của giống (hoặc dịng) A
B : giá trị kiểu hình trung bình của giống (hoặc dịng) B
2.3. Các phương pháp lai giống
Lai kinh tế: là phương pháp cho giao phối giữa những con đực và con cái
khác giống, hoặc khác dòng, con lai được sử dụng vào mục đích thương phẩm
(nghĩa là để thu các sản phẩm như thịt, trứng, sữa...) mà khơng vào mục đích
giống.
Lai ln chuyển: Lai luân chuyển là bước 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. Các phương pháp lai luân chuyển Ccng như lai kinh tế, lại luân chuyển có
các phương pháp lai giữa 2 giống, 3 giống và 4 giống.
Lai cải tiến: được sử dụng trong trường hợp một giống về cơ bản đã đáp ứng
được yêu cầu, song còn một vài nhược điểm cần được cải tiến. Chẳng hạn, một
giống lợn có năng suất cao, chất lượng thịt tốt, thích ứng với điều kiện sản xuất
địa phương, nhưng khả năng sinh sản lại kém, cần hồn thiện tính trạng này bằng
pháp pháp lai cải tiến.
57



3. Thực hành
Đọc viết lý lịch và tính hệ số cận huyết của đàn gia súc giống.
Câu hỏi ôn tập
1. Khái niệm và ứng dụng của nhân giống thuần chủng
2. Trình bày hệ phổ và hệ số cận huyết?
3. Các hình thức nhân giống thuần trên heo?
4. Ưu điểm của nhân giống tạp giao – Ưu thế lai
5. Vẽ sơ đồ các phương pháp lai giống

58


CHƯƠNG 6
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CÔNG TÁC GIỐNG
GIA SÚC
MH33 - 06
Giới thiệu: Công nghệ sinh học đã và đang được phát triển và ứng dụng
ngày càng nhiều trên thế giới. Những kỹ thuật công nghệ sinh học chủ yếu đã
được áp dụng thành công: công nghệ di truyền, công nghệ sinh sản bao gồm cấy
truyền phôi và các kỹ thuật liên quan, công nghệ vắc xin và kỹ thuật chẩn đốn
bệnh, cơng nghệ thức ăn chăn ni để cải thiện tính khả dụng của nguồn thức ăn
chăn nuôi.
Mục tiêu:
- Kiến thức: giới thiệu những thành tựu trong công nghệ sinh học được ứng
dụng vào công tác giống gia súc.
- Kỹ năng: Thực hiện được các ứng dụng công nghệ sinh học trong công tác
giống.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Có ý thức về lợi ích của việc học tập, từ
đó có thái độ học tập đúng đắn; ý thức tự học hỏi nâng cao trình độ.

1. Công nghệ cấy truyền phôi
1.1. Khái niệm và ý nghĩa của công nghệ cấy truyền phôi
Khái niệm
Công nghệ phôi là công nghệ tiên tiến, hiện đại, được ứng dụng và triển khai
ở một số nước phát triển như Mỹ, Pháp, Anh, Canada, Nhật…
Cấy truyền phôi (CTP) là một quá trình đưa phơi tạo ra từ cá thể cái này (cái
cho phôi) vào cá thể cái khác (cái nhận phôi) phơi vẫn sống, phát triển bình thường
trên cơ sở trạng thái sinh lý sinh dục của cái nhận phôi phù hợp với trạng thái sinh
lý sinh dục của cái cho phôi hoặc phù hợp với tuổi phôi ( gọi sự phù hợp này là
đồng pha
Ý nghĩa của công nghệ phôi
- Phổ biến và nhân nhanh các giống tốt, quí, hiếm ra thực tế sản xuất trên cơ
sở khai thác triệt để tiềm năng di truyền của những cá thể cái cao sản thông qua
lấy phôi và cấy truyền những phôi của chúng ( tận dụng được đồng thời những
đặc tính tốt ở cả con bố và con mẹ)
- Nâng cao cường độ chọn lọc, đẩy mạnh công tác giông trên cơ sở tăng
nhanh tiến bộ di truyền hàng năm.
59


- Nâng cao khả năng sinh sản, các sản phẩm thịt, sữa trong chăn nuôi.
- Hạn chế mức tối thiểu số lượng gia súc làm giống, từ đó giảm các chi phí
khác đi kèm ( chuồng trại, vật tư, nhân lực…..).
+ Giúp cho con người dễ dàng, thuận lợi trong việc xuất nhập, vận chuyển,
trao đổi con giống giữa các nước, các vùng, các địa phương đã được thương mại
hoa
+ Bảo tồn con giống dưới dạng trứng, phôi, tinh trùng nhằm giữ gìn vật liệu
di truyền ( phương pháp ex - situation)
+ Hạn chế một số dịch bệnh và nâng cao khả năng chống chịu bệnh, khả năng
thích nghi cho con vật ở môi trường mới, cụ thể:

+ Phần lớn các bệnh ở gia súc không lây qua phôi.
+ Nếu phôi được đem đến môi trường mới để cấy truyền, mẹ nhận phôi trong
thời gian mang thai đã tạo cho con kháng thể chống lại một số bệnh, và khi ra đời
ngay từ đầu con vật dễ dàng thích ứng với môi trường xung quanh.
- Làm cơ sở để thúc đẩy nhanh việc nghiên cứu và phát triển một số ngành
khoa học có liên quan như :
+ Sinh lý, sinh hố ( vấn đề hình thành, phát triển phơi; q trình tiếp nhận,
đào tạo khi cấy chuyển, ….).
+ Di truyền học ( lai ghép phôi, chuyển gen tạo những giống mới, …).
+ Thú y và y học ( chế tạo các vacxin chống bệnh, thay thế gen xấu, miễn
dịch sinh sản, ….).
1.2. Cơ sở khoa học của công nghệ cấy truyền phôi
Cấy truyền phôi là công nghệ sinh học hiện đại đã và đang được nghiên cứu
ứng dụng vào điều kiện chăn nuôi của nước ta. Công nghệ này dựa trên những cơ
sở khoa học thực tiễn sau đây:
- Những hiểu biết đặc điểm sinh lý sinh sản của gia súc cũng như bản chất
của hormon và cơ chế tác động của chúng (đặc biệt là các hormon sinh sản), con
người đã chủ động điều khiển được quá trình sinh sản của vật nuôi thông qua
những hormon chế tạo như FSH, PMSG, HCG, PGF2α, Progesteror… Chính
những hormon này đã giúp người kỹ thuật đạt hiệu quả cao trong quá trình gây
rụng trứng nhiều và gây động dục đồng pha.
- Nhờ biết đặc điểm phát triển của phôi giai đoạn sớm, sự phân chia phát
triển của nó ứng với các giai đoạn nhất định, những môi trường ảnh hưởng thuận
nghịch đối với phôi, đặc điểm dinh dưỡng của phôi, con người đã chế tạo được
60


những môi trường phù hợp để nuôi trứng, phôi khi ở ngồi cơ thể và thành cơng
trong lĩnh vực thụ tinh trong ống nghiệm.
- Đã có các dụng cụ giội rửa lấy phơi ra khỏi cơ thể mẹ; có phương pháp soi

tìm, đánh giá phân loại phơi, bảo quản phơi và cuối cùng cấy chuyển phôi vào cơ
thể khác.
- Đã có nhiều cơ thể sinh vật (người, động vật) được sinh ra bằng kỹ thuật
cấy truyền phôi. Những cơ thể này đều sinh trưởng, phát triển và sinh sản bình
thường, đặc biệt ở những bê, bị sinh ra từ cơng nghệ phơi, chúng có khả năng sản
xuất bình qn cao hơn nhiều so với các con khác cùng giống, cùng điều kiện
nhưng sinh ra bằng con đường thông thường. Ngay ở nước ta, cho tới nay đã có
trên 80 bê ra đời từ công nghệ cấy truyền phôi. Kết quả theo dõi thấy sinh trưởng,
phát triển của chúng cao hơn các con khác 30 – 40%, năng suất sữa bình qn ở
các chu kỳ 4000 – 4500 lít, có con đạt > 6000 lít.
- Có sự kết hợp giữa cơng nghệ phôi với một số các lĩnh vực sinh học phân
tử, y học và thú y. Đã có những động vật được chuyển gen, ghép phơi tạo thể
khảm, có những vacxin phịng chống bệnh được sản xuất thơng qua con đường
cấy phơi. Và cuối cùng phải nói có nhiều cơng ty chuyên dụng sản xuất, buôn bán
trang thiết bị, máy móc, dụng cụ và hóa chất, hormon cho cơng nghệ phơi. Các
ngân hàng phơi trong đó lưu giữ trứng, phơi, tinh trùng của các giống gia súc, các
động vật quí hiếm.
Những cơ sở nêu trên khẳng định thêm bước đi chắc chắn và tất yếu của công
nghệ này không những trong việc cải tạo và nhân giống gia súc mà còn phục vụ
cho nhu cầu của con người trong lĩnh vực y học đời sống.
1.3. Quy trình cơng nghệ cấy truyền phôi
1.3.1. Chọn thú cho phôi
Nái cho phôi được chọn lọc từ các đàn hạt nhân. Các thú được chọn phải bảo
đảm các tiêu chuẩn như :
- Có nguồn gốc rõ ràng, có đặc trưng của phẩm giống.
- Năng suất cao.
- Khả năng sinh sản và các bệnh sản khoa.
1.3.2. Chọn thú nhận phơi
Nái nhận phơi có ảnh hưởng lớn đến việc tiếp nhận và ni con tuy khơng
có vai trò trong kiểu gen đời sau nhưng phải đạt các yêu cầu sau :

- Không mang bệnh tật.
61


- Sinh trưởng, phát triển bình thường.
- Sinh lý sinh sản bình thường.
1.3.3. Gây siêu bài nỗn ở thú cho phơi
Gây siêu bài nỗn ở thú cho phơi là q trình kích thích để trong một lần
động dục có nhiều trứng phát triển, chín và rụng. Mục tiêu của việc này là thu
được nhiều trứng chín rụng tạo thành hợp tử và kết quả là thu được nhiều phơi có
chất lượng cao.
Để gây siêu bài noãn, người ta thường sử dụng các hormone như FSH, PMS,
HMG Pergonal…các hormone này có thể dùng riêng biệt hay kết hợp với HCG
hay PGF2.
1.3.4. Gây động dục đồng pha ở thú nhận phơi
Mục đích là tạo cho thú nhận phơi ở trong tình trạng động dục đồng pha với
thú cho phôi (nếu sử dụng phôi tươi) hay phù hợp với tuổi phôi (nếu cấy phơi
đơng lạnh).
Để gây động dục đồng pha, có thể sử dụng các hormone như: PMS, PGF2,
Progestrone.
1.3.5. Thu hoạch phôi
Sau khi phối giống một thời gian, phôi sẽ được lấy ra khỏi thú mẹ: Thu hoạch
phơi. Có hai phương pháp thu hoạch phôi: Phẫu thuật và không phẫu thuật. Với
phương pháp không phẫu thuật, người ta thu nhận phôi nhờ dụng cụ đặc biệt bơm
dung dịch dội rửa lấy phôi (ở bò dùng dung dịch muối Phosphate - Phosphate
beffered saline - PBS) vào ống dẫn trứng hay sừng tử cung, phôi sẽ được trơi theo
và dẫn ra ngồi để được thu nhận. Dung dịch rửa có lẫn phơi khi dẫn ra ngồi có
thể để lắng đọng 20 - 30 phút hoặc đưa ngay vào đĩa petri soi tìm phơi.
1.3.6. Đánh giá và phân loại phơi
Việc tìm và đánh giá phân loại phơi được tiến hành dưới kính hiển vi có độ

phóng đại > 24 lần. Phôi được đánh giá phân loại theo các tiêu chuẩn như sau :
- Hình thái, kích thước.
- Mức độ tế bào : Sự phân bố, sắp xếp của tế bào, nguyên sinh chất.
- Màu sắc phôi.
Phôi được coi là tốt nếu có kích thước đảm bảo, có dạng cầu đều, nguyên
vẹn, các tế bào xếp đều, liên kết chặt chẽ, có độ sáng đều giữa các phần.
1.3.7. Cấy truyền phôi
62


Nguyên tắc của việc cấy truyền phôi là phôi được lấy ra ở vị trí nào thì sẽ
được cấy trả vào đúng vị trí đó nhờ súng cấy phơi. Thú nhận phôi sau khi được
cấy một thời gian, tùy thuộc từng loài, sẽ được khám thai để đánh giá kết quả. Đối
với bò là 3 tháng.
Tỉ lệ đậu thai ở bị sau khi cấy truyền phơi ở các nước phát triển là 60 - 70%
đối với phôi tươi và 55 - 65% đối với phôi đông lạnh. Ở VN tỉ lệ đạt được có thấp
hơn : 30 - 40% với phơi tươi, 38 - 44% với phơi đơng lạnh.
Lợi ích của siêu bài nỗn và cấy truyền phơi trong cơng tác giống gia súc:
- Phổ biến và nhân nhanh các giống có năng suất cao, có các đặc tính q
hiếm ra sản xuất.
- Nâng cao cường độ chọn lọc, đẩy mạnh hiệu quả của công tác giống trên
cơ sở tăng nhanh tiến bộ di truyền hàng năm.
- Hạn chế tối thiểu số lượng gia súc làm giống từ đó giảm các chi phí sản
xuất.
- Dễ dàng, thuận lợi trong việc xuất, nhập vận chuyển trao đổi giống giữa
các nước, các vùng.
- Giữ gìn, bảo tồn các vật liệu di truyền (phương pháp Exsitu).
- Hạn chế một số dịch bệnh và nâng cao khả năng chống chịu bệnh, khả năng
thích nghi của con vật ở môi trường mới do phần lớn dịch bệnh ở gia súc không
lây lan qua phôi.

- Thúc đẩy sự nghiên cứu và phát triển các ngành khoa học có liên quan :
phơi sinh học, sinh lý, hóa sinh, miễn dịch, sinh học phân tử, y học…
2. Một số công nghệ khác
2.1. Cắt chia phôi
Mục tiêu của kĩ thuật này là làm tăng số lượng phôi từ một phơi ban đầu và
cuối cùng sẽ tạo nên một dịng vơ tính.
Những phơi dùng để chia tách ít nhất là ở giai đoạn 5 - 7 ngày sau khi thụ
tinh (đối với bị). Nhìn chung, kết quả chi tách phơi sẽ tốt nếu sử dụng các phôi ở
giai đoạn cuối phôi dâu hay đầu phôi nang khi khối tế bào đủ lớn và các tế bào
chưa biệt hóa.
Nếu chia tách phơi ở giai đoạn phơi dâu thì chỉ việc chia khối mầm phôi
thành hai phần đều nhau. Nếu chia tách ở giai đoạn phơi nang thì ngồi việc tách
nội phơi bì, phần ngoại phơi bì (lá ni phơi) cũng phải tách hai.
63


Nếu chia tách phôi ở giai đoạn muộn hơn, lúc các tế bào đã biệt hóa thì tỉ lệ
tạo nên những cơ thể toàn vẹn là thấp.
Để thực hiện kĩ thuật chia cắt phơi phải có dung dịch ni, kính hiển vi soi
nổi, với độ phóng đại 200 - 300 lần, thiết bị vi thao tác điều khiển dao cắt…
Qui trình chia cắt phơi bao gồm những bước chủ yếu sau đây:
- Lắp hệ thống thiết bị vi thao tác vào kính hiển vi, dao cắt đặt thẳng góc với
đáy đĩa petri chứa phơi.
- Đưa phơi vào đĩa petri có 200 - 300ml dung dịch nuôi cấy, đợi 3 - 5 phút
cho phôi lắng xuống đáy đĩa.
- Sau khi phôi đã cố định, nhìn dưới kính hiển vi ở độ phóng đại nhỏ, di
chuyển dao cắt xuống gần phơi rồi tăng độ phóng đại của kính lên.
- Cho lưỡi dao thấp xuống và đặt vào đúng giữa khối tế bào phơi, nếu là phơi
nang thì phải đặt lưỡi dao cân đối để có thể chia đều cả lá ni phơi cho mỗi nửa.
- Đưa dao thấp xuống hướng tới đáy của đĩa để cắt phôi thành hai. Chú ý

điều khiển lưỡi dao nhanh và dứt khốt.
- Phơi sau khi tách phải chuyển ngay sang dung dịch mới để nuôi cấy in vitro
2 - 3 giờ trước khi cấy truyền vào vật nhận đã được gây động dục đồng pha. Cũng
có thể nuôi cấy và chia tách lặp lại để thu được nhiều phôi hơn rồi mới chuyển
vào các vật nhận.
Bằng kĩ thuật này người ta đã tạo ra những con bê, thỏ, dê, cừu xuất phát từ
một phôi ban đầu. Hiện tại hàng năm có hàng trăm bê được sinh ra từ những phôi
chia hai trên thế giới (Donahue, 1986).
2.2. Thụ tinh trong ống nghiệm (IN VITRO)
Thụ tinh in vitro: là một kĩ thuật mới của công nghệ sinh học hiện đại nhằm
kết hợp giữa trứng và tinh trùng trong phịng thí nghiệm để thu nhận hợp tử là
mầm mống của cơ thể mới.
Thu tinh in vitro được tiến hành đầu tiên trên thỏ (Daizien và Niwa, 1971),
sau đó trên bò (Iritani và Niwa, 1978), trên heo (Iritani và cộng sự, 1978) và trên
dê (Kim và Iritani, 1981). Năm 1982, con bê đầu tiên sinh ra từ thụ tinh in vitro
(Hanada, 1982).
Từ năm 1985 trở lại đây, thụ tinh in vitro đã được áp dụng rộng rãi trong
chăn ni bị ở nhiều nước như Anh, Mỹ, Nhật, Iseland.
Quá trình kỹ thuật công nghệ thụ tinh in vitro bao gồm những công đoạn
sau:
64


- Tập hợp tế bào trứng.
- Nuôi trứng phát triển và chín.
- Hoạt hóa tinh trùng.
- Thụ tinh đưa tinh trùng kết hợp với trứng.
- Nuôi hợp tử in vitro cho phát triển đến giai đoạn phôi dâu (Morula) và phôi
nang (blastocyst).
- Cấy truyền những phôi này vào vật nhận.

- Đánh giá kết quả.
Trong quá trình thụ tinh in vitro cần lưu ý mấy vấn đề sau :
- Hoạt hóa tinh trùng: Tinh trùng sẽ khơng có khả năng thụ tinh nếu
khơng được hoạt hóa trong đường sinh dục của con cái. Trong q trình này
nó phải được trải qua những thay đổi về sinh lý trước khi xâm nhập qua màng
trong suốt để kết hợp với nhân của tế bào trứng, do vậy để tiến hành thụ tinh
in vitro thành cơng phải có kiến thức sâu sắc về hoạt hóa tinh trùng và phản
ứng của acrosome.
Hầu hết các thí nghiệm thụ tinh in vitro trước đây đã không thu được kết
quả vì chưa có kinh nghiệm và kĩ thuật hoạt hóa tinh trùng để nó có khả năng
thụ tinh với tế bào trứng. Cơ chế phân tử của quá trình hoạt hóa tinh trùng cho
đến nay vẫn chưa được hồn tồn sáng tỏ.
Có giả thuyết cho rằng màng tế bào tinh trùng chưa hoạt hóa rất vững
chắc để bảo vệ tinh trùng chống lại những ảnh hưởng bất lợi trong đường sinh
dục cái, cịn tinh trùng đã hoạt hóa thì tính bền vững của màng ngược lại. Một
giả thuyết khác lại cho rằng hoạt hóa tinh trùng là quá trình xóa bỏ enzym ức
chế với chromosome.
Cũng có giả thuyết lại cho rằng hoạt hóa tinh trùng là một quá trình giải
phóng yếu tố ức chế hoạt hóa, yếu tố này được hình thành ở phụ dịch hồn và
các tuyến sinh dục phụ của con đực và phủ xung quanh màng tinh trùng. Tinh
trùng đã hoạt hóa có thể thu nhận ở đường sinh dục của con cái sau khi phối
giống. Một phương pháp phổ biến thường được sử dụng để thu nhận tinh trùng
đã hoạt hóa là bơm mơi trường thích hợp để rửa tử cung và thu nhận tinh trùng
đã hoạt hóa trơi theo. Ở ống dẫn trứng cũng chứa tinh trùng đã hoạt hóa.
Ở một số lồi, q trình hoạt hóa tinh trùng có thể tiến hành trong phịng thí
nghiệm nhưng về cơ chế và thời gian có thể khác so với hoạt hóa tinh trùng trong
đường sinh dục con cái. Mơi trường có hàm lượng ion cao có thể thúc đẩy và tăng
cường hoạt hóa tinh trùng trong ống nghiệm.
65



Tóm lại, để hoạt hóa tinh trùng có thể thực hiện trong đường sinh dục con
cái hay trong ống nghiệm với mơi trường ni cấy thích hợp.
- Chuẩn bị tế bào trứng và tiến hành thụ tinh in vitro.
Để thu thập tế bào trứng dùng cho thụ tinh in vitro người ta thường tách từ
ống dẫn trứng sau khi trứng rụng hay từ các nang trứng của buồng trứng bằng
phương pháp nội soi, bằng giải phẫu hay nhờ thu thập buồng trứng từ các lị mổ.
Mặc dầu tinh trùng có khả năng xâm nhập vào cả tế bào trứng chưa thành
thục đến trứng sau khi đã rụng một ngày, nhưng trứng chỉ được thụ tinh và phát
triển bình thường ở giai đoạn nhất định, ví dụ đối với bị là 20 - 24 giờ sau khi
rụng.
Trong thụ tinh, tinh trùng nhanh chóng bao vây tế bào trứng nhưng chỉ
có một tinh trùng có khả năng xâm nhập vào tế bào trứng để thụ tinh. Quá
trình tinh trùng đi qua màng trong suốt của trứng rất nhanh và để lại dấu vết
có thể cịn thấy được sau ít giờ nhờ hiển vi điện tử.
Trong quá trình thụ tinh, tinh trùng trải qua một giai đoạn biến đổi cùng với
trứng như: màng đầu tinh trùng tiêu biến, hình thành thể cực sơ cấp trong nhân…
- Các yếu tố cần thiết cho thụ tinh in vitro đạt kết quả là sự thành thục của
nhân và bào chất của các tế bào sinh dục, khả năng thụ tinh của các tế bào sinh
dục, số lượng tinh trùng, hoạt lực và khả năng thụ tinh tốt.
Những lợi ích của thụ tinh in vitro:
- Khai thác tiềm năng sinh sản của gia súc cái đơn thai (ví dụ bị có từ 60.000
đến 100.000 tế bào trứng).
- Rút ngắn khoảng cách thế hệ ở gia súc có vòng đời dài.
- Xác định sớm và phát huy tiềm năng của gia súc cao sản thông qua kiểm
tra đời sau.
- Thành lập ngân hàng gen và cơng nghiệp hóa ngành chăn ni.
2.3. Xác định giới tính của phơi
Đây là một kĩ thuật hiện đại nhằm chuyển nhân của một tế bào phôi sớm vào
một tế bào trứng đã tách nhân đi để tạo nên tế bào lưỡng bội (“hợp tử”) và phát

triển thành phơi.
Qui trình kĩ thuật này bao gồm các bước sau:
- Tạo phôi cho nhân: để tạo phơi cho nhân người ta gây siêu bài nỗn, thụ
tinh, rồi giội rửa lấy phôi ra, tốt nhất là ở giai đoạn phôi dâu 16 - 32 tế bào.
66


- Tách khối tế bào phôi dâu thành từng tế bào riêng rẽ.
- Cấy mỗi tế bào này vào một tế bào trứng khơng nhân đã được chuẩn bị
trước (có thể lấy ở các lị mổ hoặc ni cấy in vitro).
- Nuôi cấy in vitro những tế bào trứng đã ghép nhân hoặc đưa vào nuôi ở vật
nhận trung gian (thường là thỏ hoặc cừu).
- Sau một thời gian (tùy lồi) đem các phơi đã phát triển này cấy vào các
vật nhận đã được gây động dục đồng pha hay đem đông lạnh hoặc nhân lên
lặp lại để thu được nhiều phôi hơn.
Phương pháp chuyển ghép nhân tạo nên các dịng vơ tính đã thành cơng ở
nhiều lồi vật ni như cừu, bò, ngựa, heo, dê.
Kĩ thuật này đem lại hiệu quả cao trong nhân giống, trong cải tiến di truyền
các giống vật nuôi. Chẳng hạn như Nicholas và Smith (1983) đã nghiên cứu việc
tạo các dịng vơ tính trong nhân giống bị sữa đã ước tính rằng có thể đạt được sự
gia tăng về di truyền đối với sản lượng sữa là 15 - 25% (tương đương với kết quả
của 10 - 12 năm chọn lọc).
2.4. Tạo ra động vật chuyển gen
Có thể hiểu chuyển gen là việc chuyển những gen đã được tái tổ hợp in vitro
vào cơ thể khác (ở đây được hiểu là cá thể vật nuôi).
Từ năm 1980 khi mà lần đầu tiên, thực nghiệm chuyển ghép gen thành công
nhờ vi tiêm ADN vào tiền nhân của hợp tử chuột nhắt được thơng báo, thì phương
pháp cho phép chuyển một gen đô nhất đã tách ra được xây dựng (Gordon et al,
1980).
Nhờ áp dụng các phương pháp sinh học phân tử này, các gen được quan tâm

cho mục đích chọn giống có thể được tách ra, giải trình tự, tái tổ hợp với các thành
phần điều hòa, khảo nghiệm in vitro và in vivo về hoạt động của chúng.
Việc thực hiện đầy đủ những nghiên cứu cơ bản này trong các chương trình
nhân giống vật ni chỉ vừa mới bắt đầu và được dự đốn là sẽ có những biến cố
nổi bật trong tương lai.
Đã có nhiều kĩ thuật được xây dựng để cho phép chuyển gen ở động vật,
trong đó kĩ thuật vi tiêm ADN vào tiền nhân của hợp tử đã được áp dụng ở nhiều
lồi vật ni như cá, thỏ, dê, cừu, heo và bị.
Qui trình kĩ thuật vi tiêm ADN ở động vật có vú bao gồm các bước sau:
- Tái tổ hợp và tách dòng gen quan tâm.
- Chuẩn bị vật cho.
67


- Phát hiện các hợp tử.
- Làm trông thấy được tiền nhân.
- Chuẩn bị dung dịch ADN để tiêm.
- Vi tiêm dung dịch ADN vào tiền nhân của hợp tử.
- Chuyển hợp tử đã được tiêm vào tử cung của vật nhận đã được gây động
dục đồng pha.
- Kiểm tra con vật mới sinh ra xem có gen lạ xen vào hay khơng.
Trong q trình này, vật cho được siêu bài nỗn bằng kĩ thuật tiêm kích tố
sinh dục gonadotropin (theo chương trình đã được xây dựng cho mỗi lồi) và được
thụ tinh.
Việc thu nhận các hợp tử được thực hiện 12 - 14 giờ sau khi thụ tinh qua xối
nước ống dẫn trứng.
Li tâm là phương pháp thông dụng để có thể nhìn thấy tiền nhân…
Việc xây dựng các gen cần tiêm được tái tổ hợp với các plasmid và sau đó
được tách dịng.
Sau khi tách ADN vectơ đã tái tổ hợp bằng enzym giới hạn, gen nghiên cứu

được chiết ra, tủa rữa và đưa vào buffer tiêm.
Tất cả các dung dịch được sử dụng trong quá trình chuẩn bị dịch để tiêm phải
tuyệt đối vô trùng.
Dung dịch ADN gen phải khơng bẩn và được pha lỗng để 1 microlit chứa
khoảng 1000 bản sao gen.
Thiết bị cần thiết cho vi tiêm gồm 1 kính hiển vi, hai máy vi thao tác và thiết
bị tiêm. Những bộ phận bổ sung là buồng tiêm, giá đỡ và pipette tiêm.
Pipette tiêm có đường kính khoảng 1 - 2m được đổ đầy dung dịch ADN.
Trong quá trình tiêm, hợp tử được đỡ bằng pipette đỡ.
Pipette tiêm được đưa vào tiền nhân qua màng tế bào và màng nhân. Khoảng
1 – 2 microlit dung dịch ADN được tiêm vào tiền nhân làm cho thể tích của nó
tăng lên.
Những hợp tử đã được tiêm sau khi nuôi cấy in vitro được chuyển vào ống
dẫn trứng của vật nhận đã được gây động dục đồng pha.
Sau khi các con đã được vi tiêm ADN sinh ra, ADN hệ gen được tách khỏi
mô (máu hoặc các tế bào có thể lấy ra một cách thích hợp từ đi) để xác định
xem việc xen gen vào có kết quả hay khơng. Sự xen gen có thể được kiểm tra
68


bằng kĩ thuật Southernblot hay PCR. Các vị trí xen gen vào nhiễm sắc thể có thể
được thăm dị qua lai nhiễm sắc thể kì giữa với việc sử dụng gen đã tiêm làm
probe (mẫu dò).
Các động vật chuyển gen được nuôi và giao phối với nhau. Đời con của
những cặp giao phối này được kiểm tra để xem có gen được chuyển hay không.
Trong số những con này chú ý chọn ra những con đồng hợp về gen được chuyển.
2.4.1. Chuyển gen ở một số lồi vật ni
Trong thư mục đã có những thơng báo về vi tiêm ADN vào tiền nhân của
hợp tử thỏ, heo, cừu, dê, bò và cá.
- Thỏ: đã được sử dụng làm mơ hình thực nghiệm trong chuyển gen. Năm

1985, những thông báo đầu tiên về việc sản xuất thành công các con thỏ
chuyển gen MT-hGH do Hammer và những người cộng tác thực hiện. Tỉ lệ
thối hóa các hợp tử thỏ do việc vi tiêm ADN là dưới 10% (Ross và những
người cộng tác, 1988). Khả năng phát triển ở thời kì tiền cấp ghép của các
hợp tử đã tiêm thấp hơn nhiều so với đối chứng.
- Heo: trong các hợp tử đã tiêm AND, 6 - 11% phát triển và đã sinh ra heo
con (Hammer và cộng sự, 1985). Tỉ lệ xen gen lạ ở heo là gần 10%. Gen hGH
được sử dụng trong các thực nghiệm đầu tiên có tỉ lệ biểu hiện 50%. Đã thu được
heo lai F1 về gen được chuyển. Đặc biệt đã thấy sự di truyền gen được chuyển ở
2 trong số 5 heo khảo nghiệm (Hammer và cộng sự, 1988).
- Cừu: không cần ly tâm cũng có thể thấy được tiền nhân của hợp tử cừu.
80% tiền nhân có thể định vị nếu kính hiển vi có độ phản quang rõ. Chỉ 19% hợp
tử sau khi vi tiêm ADN phát triển đến giai đoạn 32 tế bào. Trong những thực
nghiệm đầu tiên, tỉ lệ xen gen lạ khoảng 1% (Hammer và cộng sự, 1985; Ward và
cộng sự, 1986), trong khi tỉ lệ sống sót của những phơi đã tiêm là 7%.
- Dê: cũng đã có những thí nghiệm thăm dị việc vi tiêm ADN vào hợp tử dê.
Tuy nhiên, không phát hiện được các gen lạ đã tiêm ở những con đã sinh ra
(Aumstrong và cộng sự, 1987; Fabricaut và cộng sự, 1987).
- Bò: Lohse, Roll và First (1985) đã vi tiêm gen Thymidine - Kinase vào hợp
tử bò và chỉ ra 24 giờ sau khi tiêm khoảng 30% phơi có gen Thymidine - Kinase.
Roschlau và cộng sự (1985) đã vi tiêm 3 gen có nguồn gốc virút khác nhau vào
513 hợp tử bò và đã phát hiện được ADN lạ trong 14 phôi.
- Cá: chuyển gen vào phôi cá đã được thực hiện ở một số lồi (cá hồi, cá
chép, cá rơ Phi, cá vàng, cá ngựa, cá chạch, cá trê). Trong nhiều trường hợp, tiền
nhân của hợp tử khơng thể nhìn rõ nên vi tiêm phải được thực hiện vào bào chất
của phôi sớm. Một số thông báo đã chỉ ra rằng ADN tiêm đã tái bản nhanh chóng
69


trong pha sớm của sự phát triển phôi. Sự sống sót của các phơi đã tiềm tương đối

tốt và nhiều con đã đạt tới tuổi thành thục. Tỉ lệ các con chuyển gen dao động từ
1 - 50% hay nhiều hơn tùy loại và các nhân tố thực nghiệm khác.
2.4.2. Nhân giống với các gia súc chuyển gen:
Khi áp dụng kĩ thuật chuyển gen trong các chương trình nhân giống gia súc,
điều quan trọng là gen được chuyển phải được di truyền tiếp cho hậu thế. Tức là,
hầu hết hoặc ít ra một số tế bào phôi của các con vật sinh ra do chuyển gen phải
chứa gen được chuyển.
Hiện tại cịn biết rất ít về các q trình sinh học phân tử đã xảy ra khi ADN
tiêm được xen vào hệ gen ví dụ, thời gian chính xác của việc xen gen vào còn
chưa biết và ngay cả sự kiện này có ổn định ở tất cả các tế bào trong q trình
phát triển phơi hay khơng.
Khi gia súc đã chuyển gen sinh ra được kiểm tra, đặc biệt là trong việc sinh
ra đời sau, người ta thấy có thể gặp các thể khảm, tức là các con vật, có các dịng
tế bào khác nhau về kiểu gen, mặc dầu nó bắt đầu từ một hợp tử. Các thể khảm
do chuyển gen gồm 2 loại tế bào: có gen được chuyển và khơng và điều này đơi
khi khó hiểu. Hiển nhiên là đời sau không thể được di truyền gen được chuyển từ
cha mẹ nếu gen được chuyển không có trong tuyến sinh dục. Từ những thực
nghiệm đã tiến hành, khoảng 30% số động vật được chuyển gen là thể khảm như
vậy.
Thơng thường thì hiện tượng khảm hợp chỉ thấy ở Fo. Đời con F1 và các thế
hệ tiếp theo sẽ phải có gen được chuyển ở tất cả các tế bào xoma và tế bào sinh
dục. Song thực tế, đã thấy là gen được chuyển hiếm khi di truyền qua các thế hệ
sau. Lý do vì sao gen được chuyển khơng cịn xen một cách ổn định ở các thế hệ
sau, hay có thể mất khỏi bộ gen đơi khi khó giải thích. Có thể rằng hiện tượng này
xảy ra là do khả năng methyl hóa của ADN ở các mức khác nhau.
2.4.3. Những khả năng ứng dụng chuyển gen.
Cho tới nay, chuyển gen mới chỉ có thể làm ảnh hưởng tới các tính trạng
đơn gen hoặc các tính trạng do một số ít gen kiểm sốt. Tuy nhiên, có rất ít
các tính trạng được các nhà chọn giống quan tâm là đơn gen. Song, sự sai
khác giữa các tính trạng chất lượng và số lượng khơng phải bao giờ cũng rõ

ràng như một trong các tính trạng số lượng cổ điển trong chọn giống động vật
đã được Palmiter và những người cộng tác (1983) biến đổi để trở thành hầu
như chất lượng qua chuyển gen kiểm soát tổng hợp Hormone sinh trưởng liên
quan tới cơ chế điều hịa feed back. Hậu quả tương tự cũng có thể dự đốn
nhờ áp dụng đối với somatotropin ở bị sữa.
70


Hiện tại, việc nghiên cứu trong lĩnh vực chuyển gen ở gia súc đang tập trung
vào các hướng sau:
- Sinh trưởng, những cố gắng làm tăng sự sinh trưởng và cấu tạo cơ thể động
vật qua việc chuyển gen kiểm sốt sự điều hịa hormone sinh trưởng. Những thực
nghiệm với các proteohormone tương ứng trong sự sinh trưởng của động vật đã
chỉ ra rằng hiệu quả như vậy có thể đạt được.
Năm 1990, Peijung zhang và những người cộng tác đã vi tiêm gen RSVrtGH-cADN (Rous sarcome virus, rainbon trout Growth Hormone - ADN) vào
trứng đã thụ tinh của cá chép. Trong số 365 cá chuyển gen được phân tích thì 20
con có RSV-rtGH-cADN trong bộ gen của chúng. Mặc dầu có sự sai khác đáng
kể về kích thước giữa các con cá chuyển gen, song những con đã được vi tiêm
trung bình lớn hơn 22% so với đối chứng. Những con được chọn ngẫu nhiên từ
các phép lai giữa các con đực chuyển gen và các con cái không chuyển gen đã
được di truyền ADN lạ. Các con chuyển gen này lớn nhanh hơn so với anh chị em
ruột không chuyển gen của chúng.
Những thực nghiệm chuyển gen như vậy đã được dự kiến làm trên heo
(Hammer và cộng sự, 1985; Vize và cộng sự, 1987) và cừu (Ward và cộng sự,
1986).
- Sức đề kháng với bệnh.
Mới chỉ có rất ít gen, được biết là có khả năng ảnh hưởng tới sức đề kháng
của vật nuôi đối với bệnh. Mơ hình cho cơng việc như vậy là sức kháng bệnh cúm
được gây nên bởi gen Mx (Stacheli và cộng sự, 1986). Các tác giả đã cố gắng để
tạo ra các heo kháng bệnh cúm qua việc chuyển 3 gen Mx.

- Cải tiến chất lượng sản phẩm.
Việc cải tiến chất lượng hay thành phần cấu tạo các sản phẩm của động vật
qua việc chuyển các gen tương ứng có thể đưa ra những triển vọng mới mẻ cho
sản xuất trong chăn ni. Mơ hình do Mercier (1987) đưa ra làm giảm lượng
lactose tổ hợp với promoter đặc hiệu bầu vú, thì lactose sẽ tách thành galactose
và glucosa. Sữa như vậy được tiêu thụ cho một tỉ lệ lớn dân số thế giới mắc chứng
không dung nạp lactose.
Qua chuyển gen, các nhà nghiên cứu cũng đã cố gắng để làm tăng sự tổng
hợp cystein trong cơ thể động vật có vú để làm tăng sản lượng len (Ward, Mueeay
và Nancarron, 1986; Ward và cộng sự, 1986).
- Sản xuất các protein làm dược phẩm trong sữa:

71


Có một số lý do để dự đốn rằng trong ít năm nữa có thể bắt đầu sử dụng gia
súc chuyển gen để sản xuất một số lượng lớn ở trong sữa động vật các protein mà
người cần cho điều trị bệnh. Những nghiên cứu với các gen -Lg cừu và -Cn
chuột cống đã chỉ ra rằng các gen này đã sản xuất protein tương ứng trong sữa
chuột nhắt, cừu, thỏ và heo chuyển gen.
2.5. Nhân bản vơ tính
Như đã biết, sinh sản vơ tính là sự sinh sản khơng kèm theo tái tổ hợp di
truyền, sự sao nguyên bản hệ gen của một cá thể và cơ sở của nó là nguyên
phân.
Từ xa xưa, con người đã biết cách giâm cành. Đó là sự sinh sản sinh dưỡng
vơ tính các loại cây. Tập hợp các cây xuất xứ từ một cây được gọi là clone (dịng
vơ tính), cịn cloning là sự tạo clone và sinh sản kiểu cloning sẽ tạo ra một tập hợp
cá thể đồng nhất về di truyền. Thuật ngữ clone ngày nay được dùng để chỉ một
tập hợp cá thể (từ 2 trở lên) có xuất xứ từ một cá thể ban đầu qua sinh sản vơ tính.
Như vậy, trong sinh sản vơ tính, từ một cơ thể ban đầu tách ra một hay nhiều

phần mà mỗi phần sẽ phát triển thành một cơ thể mới. Phần tách ra có thể là một
phần cơ thể, một cơ quan, một nhóm tế bào, thậm chí chỉ là một tế bào.
Hiện tại đã phát triển một số kĩ thuật nhằm tạo dịng vơ tính ở vật ni.
Câu hỏi ôn tập
1. Trình công nghệ cắt chia phôi.
2. Phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm (in vitro).
3. Phương phá xác định giới tính của vật ni qua phơi.
4. Nêu phương pháp chuyển gen ở một số lồi vật ni.
5. Trình bày những ứng dụng của việc chuyển gen trong chăn nuôi.

72


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Hoàng Kim Giao, Một số giống bị thịt ở Việt Nam, trích dẫn 29/06/2018.
2. Văn Lệ Hằng (2006), Giáo trình giống vật ni, NXB Giáo dục.
3. Nguyễn Thị Liên Hương, Giới thiệu một số giống lợn ngoại,
trích dẫn 29/10/2017.
4. Trương Lăng (2003), Sổ tay công tác giống heo, NXB Đà Nẵng.
5. Nguyễn Minh Thơng (2012), Giáo trình chọn giống gia súc, Trường ĐH Cần
Thơ.

73


×