Tải bản đầy đủ (.pdf) (57 trang)

ĐA DẠNG DI TRUYỀN 5 QUẦN THỂ GÀ NỘI (LUẬN ÁN THẠC SĨ)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.21 MB, 57 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Lê Quang Nam

ĐA DẠNG DI TRUYỀN 5 QUẦN THỂ GÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - Năm 2012


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Lê Quang Nam

ĐA DẠNG DI TRUYỀN 5 QUẦN THỂ GÀ NỘI

Chuyên ngành:
Mã số:

Sinh học thực nghiệm
60 42 30

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TS Nguyễn Văn Mùi



Hà Nội - Năm 2012


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 6
Chƣơng 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................................... 8
1.1 Nguồn gốc và phân loại gà nhà ........................................................................... 8
1.2 Các kỹ thuật sinh học phân tử đƣợc sử dụng trong nghiên cứu ...................... 8
1.2.1 PCR .................................................................................................................. 8
1.2.2 Kỹ thuật microsatellite ..................................................................................... 8
1.2.3 Một số nghiên cứu sử dụng kỹ thuật microsatellite ......................................... 9
1.3 Các đặc điểm di truyền quần thể ...................................................................... 10
1.3.1 Các đại lượng di truyền đặc trưng cho các quần thể gà ................................. 10
1.3.2 Mối quan hệ di truyền giữa các quần thể gà .................................................. 12
Chƣơng 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 15
2.1 Đối tƣợng nghiên cứu và đ điểm thu m u ..................................................... 15
2.1.1 Gà Trới ........................................................................................................... 15
2.1.2 Gà Móng ........................................................................................................ 15
2.1.3 Gà Tè (gà lùn) ................................................................................................ 15
2.1.4 Gà Tiên Yên ................................................................................................... 16
2.1.5 Gà Tò ............................................................................................................. 16
2.2 Các kỹ thuật thực nghiệm đƣợc sử dụng trong nghiên cứu ........................... 17
2.2.1 Lấy mẫu máu tách và đánh giá chất lượng ADN ......................................... 17
2.2.2 PCR đa mồi và xác định kích thước alen ....................................................... 19
2.3 Phân tích thống kê .............................................................................................. 21
2.3.1 Các đại lượng di truyền đặc trưng cho các quần thể gà ................................. 21
2.3.2 Kiểm định ý nghĩa của các giá trị thống kê ................................................... 22
2.3.3 Cây quan hệ di truyền .................................................................................... 25
Chƣơng 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................. 26

3.1 Kết quả tách ADN và phân tích đoạn ............................................................... 26
3.2 Kết quả đánh giá các đặc điểm di truyền ......................................................... 27
3.2.1 Thống kê từng locus và quần thể gà .............................................................. 27
3.2.2 Sự sai khác khoảng cách và cây quan hệ di truyền....................................... 42
KẾT LUẬN ................................................................................................................... 45
ĐỀ NGHỊ: ..................................................................................................................... 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 47
Tiếng Việt .................................................................................................................. 47
Tiếng Anh .................................................................................................................. 47
Tiếng Pháp ................................................................................................................ 51
PHỤ LỤC ...................................................................................................................... 52

-1-


DANH SÁCH HÌNH ẢNH VÀ BIỂU ĐỒ
Hình 1. Gà mái Trới .................................................................................................................. 18
Hình 2. Gà trống Trới ............................................................................................................... 18
Hình 3. Đàn gà Móng ............................................................................................................... 18
Hình 4. Đàn gà Tè ..................................................................................................................... 18
Hình 5. Gà mái Tiên Yên .......................................................................................................... 18
Hình 6. Gà trống Tiên Yên ....................................................................................................... 18
Hình 7. Gà mái Tò .................................................................................................................... 18
Hình 8. Gà trống Tò .................................................................................................................. 18
Hình 9. Ảnh điện di ADN trên gel agarose............................................................................... 26
Hình 10. Ảnh phân tích đoạn sản phẩm mix multiplex PCR 5 mồi ......................................... 26
Hình 11. Tần số alen thuộc locus MCW0295........................................................................... 30
Hình 12. Tần số alen thuộc locus ADL0112 ............................................................................ 30
Hình 13. Tần số alen thuộc locus MCW0216........................................................................... 30
Hình 14. Tần số alen thuộc locus MCW0014........................................................................... 30

Hình 15. Tần số alen thuộc locus MCW0098........................................................................... 30
Hình 16. Tần số alen thuộc locus MCW0111........................................................................... 30
Hình 17. Tần số alen thuộc locus MCW0078........................................................................... 31
Hình 18. Tần số alen thuộc locus MCW0222........................................................................... 31
Hình 19. Tần số alen thuộc locus LEI0094 .............................................................................. 31
Hình 20. Tần số alen thuộc locus MCW0183........................................................................... 31
Hình 21. Tần số alen thuộc locus ADL0278 ............................................................................ 31
Hình 22. Tần số alen thuộc locus LEI0194 .............................................................................. 31
Hình 23. Tần số alen thuộc locus MCW0069........................................................................... 32
Hình 24. Tần số alen thuộc locus MCW0034........................................................................... 32
Hình 25. Tần số alen thuộc locus MCW0103........................................................................... 32
Hình 26. Tần số alen thuộc locus ADL0268 ............................................................................ 32
Hình 27. Tần số alen thuộc locus MCW0037........................................................................... 32
Hình 28. Tần số alen thuộc locus MCW0067........................................................................... 32
Hình 29. Tần số alen thuộc locus MCW0206........................................................................... 33
Hình 30. Tần số alen thuộc locus MCW0081........................................................................... 33
Hình 31. Tần số alen thuộc locus MCW0248........................................................................... 33
Hình 32. Tần số alen thuộc locus LEI0166 .............................................................................. 33
Hình 33. Tần số alen thuộc locus MCW0330........................................................................... 33
Hình 34. Cây quan hệ di truyền của 5 quần thể gà nghiên cứu ................................................ 44

-2-


DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1. Các cặp mồi microsatellite được sử dụng trong nghiên cứu ....................................... 20
Bảng 2. Giả thiết H0 và đối thiết H1 trong kiểm định cân bằng Hardy - Weinberg .................. 23
Bảng 3. Giả thiết H0 và đối thiết H1 trong kiểm định sai khác di truyền.................................. 23
Bảng 4. Giả thiết H0 và đối thiết H1 trong kiểm định khoảng cách di truyền ........................... 24
Bảng 5. Dải alen quan sát ở 5 quần thể gà ................................................................................ 27

Bảng 6. Số alen độ phong phú alen trên mỗi locus ở mỗi quần thể gà.................................... 28
Bảng 7. Giá trị Heobs, Heexp và Fis ở từng locus và từng quần thể gà........................................ 38
Bảng 8. Sai khác di truyền và khoảng cách di truyền giữa các quần thể gà ............................. 42
Bảng 9. Kết quả đo OD dung dịch ADN sau khi tách .............................................................. 52

-3-


CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VÀ VIỆT HÓA
ADN: deoxyribonucleic acid
Allele: alen

Allelic richness: độ phong phú (giàu có) alen
Bottleneck effect: hiệu ứng thắt cổ chai
Gene diversity: độ đa dạng gen tần số dị hợp tử mong đợi
Gene flow: dòng chảy gen
Gene pool: vốn gen
Genetic distance, DS: khoảng cách di truyền
Genetic drift: sự lạc dòng (hoặc phiêu bạt trôi dạt) di truyền
Genetic variation: biến dị di truyền
NST: nhiễm sắc thể
PCR: polymerase chain reaction
Multiplex PCR: PCR đa mồi
Phylogenetic tree: cây quan hệ di truyền hoặc cây phả hệ hoặc cây tiến hóa hoặc cây
phát sinh loài
Pivate allele: alen riêng
Topology tree: cấu trúc nhánh cây
UPGMA: unweighted pair - group method with arithmetic mean

-4-



LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên em xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn PGS. TS Nguyễn Văn Mùi
đã dành nhiều thời gian và công sức tận tình quan tâm hướng dẫn em trong suốt quá
trình học tập và viết luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp thuộc
Phòng Thí nghiệm Trọng điểm Công nghệ Tế bào Động vật - Viện Chăn nuôi đã có
những nhận xét góp ý về mặt chuyên môn trong quá trình hoàn thành luận văn. Cuối
cùng tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô gia đình bạn bè và đồng nghiệp đã quan
tâm động viên bố trí công việc và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành khóa học
thạc sỹ này.

-5-


MỞ ĐẦU
Tài nguyên di truyền động vật là vốn sinh học căn bản để phát triển chăn nuôi
và quan trọng đối với an ninh lương thực và sự phát triển nông thôn bền vững. Tuy
nhiên các nguồn lực này thường bị bỏ quên và được quản lý kém. Những năm gần đây
đã chứng kiến sự giảm sút đáng kể về đa dạng di truyền - một xu hướng mà có thể bị
đẩy nhanh bởi những thay đổi nhanh chóng của môi trường ảnh hưởng đến ngành chăn
nuôi hiện nay.
Sự phát triển chăn nuôi ở thế kỷ 20 tập trung vào một số lượng rất nhỏ các
giống trên toàn thế giới thường xuyên không xem xét cách ảnh hưởng của môi trường
sản xuất đến khả năng tồn tại sản xuất và sinh sản của động vật. Nhiều giống bản địa
mà một số trong đó đang bị đe dọa tuyệt chủng có các tính trạng như khả năng phục
hồi trước áp lực khí hậu và khả năng kháng bệnh và ký sinh trùng khiến chúng thích
nghi tốt với điều kiện địa phương và có tầm quan trọng tiềm năng rất lớn đối với sản
xuất chăn nuôi trong tương lai1.
Việc bảo tồn nguồn di truyền tự nhiên không chỉ phục vụ cho lý do đạo đức và

mỹ thuật mà nó còn liên quan tới cuộc sống của con người trên toàn cầu thông qua việc
sử dụng các sản phẩm từ nông nghiệp trồng trọt và chăn nuôi. Ngoài việc tạo ra nguồn
thực phẩm thì nguồn tài nguyên động vật còn được ví như “kho lưu trữ” các tính trạng
quý trong quá trình sản xuất nguồn thực phẩm. Các loài gia cầm bản địa là một trong
những nguồn gen quý đã có sự thay đổi để phù hợp với các điều kiện môi trường.
Những giống gà bản địa có thể có những gen hoặc alen phù hợp với các điều kiện môi
trường sinh ra nó [33]. Việc bảo tồn các giống bản địa đóng vai trò quan trong đối với
công tác chọn và tạo giống hiện tại cũng như trong tương lai.
Việc đánh giá các vốn gen sẽ đóng góp một phần vào công tác bảo tồn các giống
gà địa phương đặc biệt việc sử dụng các phương pháp sinh học phân tử làm công việc
đánh giá sự đa dạng di truyền là rất quan trọng [32]. Hiện nay có nhiều loại chỉ thị
1

/>
-6-


phân tử được sử dụng trong công tác đánh giá các đặc điểm và mối quan hệ di truyền
của các giống gà trong đó các microsatellite là một trong những loại chỉ thị được sử
dụng rộng rãi trên thế giới.
Ở nước ta hiện nay tuy có nhiều nghiên cứu tập trung mô tả đặc điểm ngoại
hình sinh trưởng phát dục và khả năng sinh sản của các giống gà nội nhưng lại có ít
nghiên cứu sử dụng các chỉ thị phân tử để xác định các đặc điểm di truyền từng giống
mối quan hệ di truyền giữa các giống, và nguồn gốc phân loại các giống gà nội. Việc
này làm giảm hiệu quả đầu tư vào công tác bảo tồn khai thác và sử dụng hiệu quả
nguồn gen của các giống gà nội ở nước ta.
Từ năm 1990 Bộ Khoa học - Công nghệ và Môi trường (nay là Bộ Khoa học và
Công nghệ) thay mặt Nhà nước Việt nam đã xây dựng một chương trình Bảo tồn
nguồn gen động - thực và vi sinh vật Việt nam. “Đề án Bảo tồn nguồn gen vật nuôi
Việt nam” là một hợp phần của chương trình này và được giao cho Viện Chăn Nuôi

thực hiện. Luận văn này là kết quả của một đề tài nhánh thuộc hợp phần trên được
thực hiện trên 5 giống gà nội Việt nam là gà Trới gà Móng, gà Tè, gà Tiên Yên và gà
Tò tại các cơ sở nuôi dưỡng chúng và tại Phòng Thí nghiệm Trọng điểm Công nghệ Tế
bào Động vật thuộc Viện Chăn nuôi Quốc gia. Đề tài chúng tôi thực hiện có tên là Đ
dạng di truyền 5 quần thể gà nội có mục đích góp phần làm sáng tỏ tính đa dạng di
truyền cấu trúc sinh sản và mối quan hệ di truyền giữa các quần thể gà nội kể trên, qua
đó cung cấp các thông tin khoa học tin cậy cần thiết cho quá trình bảo tồn nguồn gen
gà nội Việt nam.

-7-


Chƣơng 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Nguồn gốc và phân loại gà nhà
Các giống gà đã được con người thuần hóa từ gà rừng hơn 2000 năm trước [11].
Gà rừng thân hình nhỏ trứng bé đẻ rộng theo mùa có thể bay xa. Nhìn chung gà Châu
Á thuộc chủng Gallus gallus nhưng cũng có thể từ gà có dái tai đỏ Gallus gallus
murghi vùng ven Ấn Độ từ Gallus gallus của Mianma từ Gallus gallus bankiva rải rác
khắp vùng Đông Nam Á; cũng có thể là sự phối hợp của cả 3 loại đó. Chính nguồn gốc
đa dạng ấy tạo nên cho gà bản địa một tiềm năng di truyền phong phú biểu hiện qua
kiểu hình: hình dạng màu sắc lông dạng mào dái tai dạng đuôi kết cấu giữa cổ-ngực
[2]. Trong lịch sử sinh học có một điều khá thú vị là chính những giống gà Á Đông
Đông Nam Á như gà Brahman gà Cochinchine gà chọi… đã tham gia vào việc hình
thành các giống gà công nghiệp hiện nay [2].
1.2 Các kỹ thuật sinh học phân tử đƣợc sử dụng trong nghiên cứu
1.2.1 PCR
PCR là một phương pháp mang tính cách mạng được phát triển bởi Kary Mullis
trong những năm 80. PCR dựa trên việc sử dụng khả năng tổng hợp sợi ADN mới bổ
sung với sợi khuôn sẵn có. Do ADN polymerase chỉ có thể thêm một nucleotide vào
nhóm 3’-OH có trước nên nó cần mồi để gắn nucleotide đầu tiên. Yêu cầu này khiến

cho nhà nghiên cứu có thể khuếch đại một vùng trình tự cụ thể mong muốn. Kết thúc
phản ứng PCR trình tự cụ thể sẽ được tích lũy trong hàng tỉ bản sao2. Phản ứng PCR
chỉ đòi hỏi một lượng ADN làm khuôn ban đầu rất nhỏ. Trong trường hợp ADN
genome động vật có vú 1.0 μg ADN là tối ưu cho mỗi phản ứng có chứa xấp xỉ 3x105
bản sao của một gen trên NST. Đối với nấm men vi khuẩn và plasmid lượng ADN tối
ưu được sử dụng cho mỗi phản ứng tương ứng là 10 ng, 1 ng và 1 pg [35].
1.2.2 Kỹ thuật micros tellite

2

/>
-8-


Microsatellite là loại ADN lặp đi lặp lại được tạo thành từ các đoạn lặp dài từ 2
đến 8 nucleotide3. Chúng có thể có độ đa hình cao và thường là các chỉ thị phân tử
trong nghiên cứu di truyền quần thể. Các microsatellite có thể tìm thấy mọi nơi trong
hệ gen cả vùng mã hoá và không mã hoá [41]. Các microsatellite được sử dụng để lập
bản đồ và nghiên cứu đa dạng di truyền trên gà ngay từ thời điểm nó được ứng dụng là
do trình tự của chúng có độ đa hình cao, phân bố rải rác toàn bộ hệ gen [37], và rất
nhiều locus microsatellite nghiên cứu trên gà đã được công bố và lập bản đồ [12], [21].
Thông tin về các microsatellite gà có thể dễ dàng nhận được qua các trang web như
...
1.2.3 Một số nghiên cứu sử dụng kỹ thuật micros tellite
Microsatellite được Tổ chức Nông Lương Liên Hợp Quốc - FAO dùng làm
công cụ phân tử đầu tiên cho dự án MoDAD (Measurement of Domestic Animal
Diversity) nhằm đánh giá sự đa dạng di truyền của động vật bản địa. Hiện nay các
microsatellite là công cụ tốt nhất cho việc nghiên cứu các locus liên quan đến tính
trạng số lượng và cho việc đánh giá sự đa dạng di truyền của các quần thể vật nuôi.
Kết quả nghiên cứu các giống gà nội địa Trung Quốc cho thấy khi phân tích

bằng microsatellite thì tần số dị hợp tử quan sát được là cao nhất (75.91%) tiếp theo là
phương pháp RAPD (Random Amplification of Polymorphic DNA) (26.32%) cuối
cùng là phương pháp phân tích allozyme (22.09%) [44]. Dùng microsatellite khi
nghiên cứu trên quần thể gà có thể thu được hơn 12 alen trên một locus và tần số dị
hợp tử có thể lên đến 90% [40]. Khi sử dụng 14 locus microsatellite để phân tích mối
quan hệ di truyền giữa các quần thể gà bản địa khác nhau (chủ yếu từ Đức và Ucraina
với tổng số 224 cá thể của 20 quần thể) và với gà rừng việc lập cây quan hệ di truyền
đã được tiến hành và thu được 3 nhóm chính [32]. 42 chỉ thị microsatellite đã được sử
dụng để phân tích 23 dòng gà cao sản của các giống gà Leghorn gà rừng gà Fayoumi
và gà Tây Ban Nha qua đó tính được được khoảng cách di truyền giữa gà rừng với các
3

/>
-9-


dòng gà khác [45]. 22 chỉ thị microsatellite đã được sử dụng để xác định tần số dị hợp
tử và khoảng cách di truyền của các giống gà: Châu Phi Châu Á và Nam Mỹ. Kết quả
cho thấy các giống gà có sự đặc trưng theo từng khu vực.
29 locus microsatellite đã được dùng để đánh giá sự đa dạng di truyền của gà
H’mông ở Sơn La với 36 cá thể thu từ 3 làng [13]. Nghiên cứu đã chỉ ra có sự khác
biệt di truyền giữa 3 nhóm gà theo khoảng cách địa lý các quần thể gà đều ở trạng thái
cân bằng Hardy - Weinberg và không bị ảnh hưởng bởi giao phối cận huyết. Việc
nghiên cứu quần thể gà Hà Giang đã kết luận rằng trong sự vắng mặt của bất cứ cấu
trúc quần thể gà nào trong phạm vi tỉnh thì gà H’mong lại chia sẻ vốn gen chung với
các giống gà khác [8]. Số lượng lớn alen chung giữa gà Hà Giang và gà rừng cũng như
các kết quả phân tích cụm Bayes đã đề xuất rằng dòng chảy gen đã diễn ra từ gà rừng
tới gà Hà Giang [8]. Việc sử dụng 29 microsatellite khi nghiên cứu 9 giống gà nội và 2
giống gà Trung Quốc đã xác định rằng các giống gà Việt nam tạo nên vốn gen khác với
các giống gà Trung Quốc, các giống gà miền Bắc tạo nên một vốn gen không có cấu

trúc [14]. Sự khác biệt của các giống gà Việt nam quan sát được giữa miền Bắc và
Duyên hải miền Trung cũng như đồng bằng Cửu Long chỉ ra rằng sự phân nhóm các
giống gà Việt nam có quan hệ tới sự phân cách về địa lý của chúng [14].
1.3 Các đặc điểm di truyền quần thể
1.3.1 Các đại lƣợng di truyền đặc trƣng cho các quần thể gà
Độ phong phú alen ở mỗi locus và mẫu kí hiệu là Rs, và tổng thể các mẫu kí
hiệu là Rt là một thước đo số lượng các alen độc lập cỡ mẫu do vậy cho phép so sánh
giữa các mẫu có cỡ khác nhau. Do số alen quan sát phụ thuộc cao vào cỡ mẫu nên Petit
và cộng sự [30] đã đề ra nguyên tắc ước tính số lượng dự kiến của các alen trong một
phân mẫu 2n gen dựa trên 2N gen đã được lấy mẫu (N ≥ n) trong đó N là số nhỏ nhất
các cá thể được lập kiểu gen đối với một locus trong một mẫu.
Các quần thể trong thực tế thường có sự sai khác giữa tần số dị hợp tử quan sát
và tần số dị hợp tử mong đợi. Tần số dị hợp tử quan sát là tỉ lệ số cá thể dị hợp thu

- 10 -


được trong nghiên cứu và tần số dị hợp tử mong đợi hay còn được gọi là độ đa dạng
gen, của một locus được tính dựa trên tần số quan sát của các alen thuộc locus đó với
giả định quần thể nghiên cứu ở trạng thái cân bằng Hardy - Weinberg.
Hệ số cận huyết (ký hiệu là Fis) xét tại một locus ở một cá thể là xác xuất để 2
alen thuộc locus đó cùng sinh ra từ một alen tổ tiên giống hệt nhau 4. Giá trị Fis  [-1;
1]. Fis = 0 phản ánh quần thể giao phối ngẫu nhiên. Fis > 0, quần thể thiếu hụt dị hợp tử
do giao phối cận huyết hoặc đồng giao hoặc do sự chọn lọc các cá thể đồng hợp nếu
có sự mất cân bằng liên kết giữa locus được chọn (một alen thích hợp) và một chỉ thị.
Fis < 0 quần thể dư thừa dị hợp tử là kết quả của phép lai F1 hoặc dị giao. Sự chọn lọc
cá thể dị hợp nếu có sự mất cân bằng liên kết giữa locus được chọn và chỉ thị cũng tạo
ra Fis < 0. Về ý nghĩa định tính5 giá trị Fis = 0.125 là kết quả ghép cặp giữa anh chị em
hoặc cùng cha hoặc cùng mẹ giữa chú (bác) ruột - cháu gái cô (dì) ruột - cháu trai.
Giá trị Fis = 0.25 là kết quả của sự ghép cặp giữa anh chị em ruột giữa cha - con mẹ con. Giá trị Fis tổng thể các locus ở mỗi giống gà sẽ được sử dụng để xác định trạng

thái cân bằng Hardy - Weinberg ở mỗi giống.
Định luật cân bằng Hardy - Weinberg được phát biểu như sau6: biến dị di
truyền trong một quần thể sẽ duy trì không đổi từ thế hệ này đến thế hệ khác nếu không
có các yếu tố gây rối. Khi việc giao phối là ngẫu nhiên trong một quần thể lớn mà
không có các trường hợp gây rối thì định luật dự đoán rằng cả tần số alen và kiểu gen
sẽ duy trì không đổi bởi chúng ở trong trạng thái cân bằng.
Các yếu tố gây rối bao gồm đột biến, chọn lọc tự nhiên giao phối không ngẫu
nhiên, lạc dòng di truyền và dòng chảy gen. Đột biến phá vỡ trạng thái cân bằng tần số
alen bằng cách thêm alen mới vào một quần thể. Tương tự chọn lọc tự nhiên và giao
phối không ngẫu nhiên dẫn đến các thay đổi trong tần số gen, do một vài alen trợ giúp
4

identical by descend: />How to compute an inbreeding coefficient (the path method)
o/en/inbreeding-calculation.htm
6
/>5

- 11 -


hoặc gây hại tới sự thành công sinh sản của các cá thể mang chúng. Sự lạc dòng di
truyền làm tần số của một alen nào đó trở nên lớn hơn hoặc nhỏ hơn và thường xảy ra
ở các quần thể nhỏ. Dòng chảy gen giữa 2 quần thể xảy ra sẽ chuyển các alen mới vào
quần thể. Do các tác động gây rối này thường xảy ra trong tự nhiên nên trạng thái cân
bằng Hardy - Weinberg hiếm khi xuất hiện ở các quần thể trong thực tế. Do vậy ta có
thể suy đoán được nguyên nhân gây ra hiện tượng mất cân bằng này.
1.3.2 Mối qu n hệ di truyền giữ các quần thể gà
Độ sai khác di truyền giữa các quần thể gà được xác định qua giá trị Fst. Giá trị
Fst  [0; 1]. Theo Wright [43] với giá trị Fst = 0 thì hai quần thể không khác biệt di
truyền. Với giá trị Fst = 1 thì hai quần thể không có alen chung chúng khác hẳn nhau.

Với giá trị Fst  [0; 0.05] thì độ khác biệt di truyền nhỏ; giá trị Fst  [0.05; 0.15] thì độ
khác biệt di truyền trung bình; giá trị Fst  [0.15; 0.25] thì độ khác biệt di truyền quan
trọng; giá trị Fst  [0.25; 1] thì độ khác biệt di truyền cực kỳ quan trọng.
Khoảng cách di truyền (ký hiệu là DS) được định nghĩa7 là mức độ biệt hóa di
truyền giữa 2 quần thể, được đo bằng cách so sánh tần số alen, hoặc kích thước alen
đối với các marker microsatellite giữa các quần thể. Giá trị DS = 0 nếu kết quả phân
tích không có sự khác biệt. Giá trị DS tối đa bằng 1 trong trường hợp không có alen
chung ở mỗi locus. Giá trị lý thuyết của DS có thể chỉ ra cấu trúc quần thể hoặc dưới
quần thể nếu ở đó có sự giao phối ngẫu nhiên và có độ lạc dòng di truyền thấp.
Nhiều nhà nghiên cứu đã sử dụng các locus microsatellite trong việc nghiên cứu
mối quan hệ tiến hóa của các quần thể hoặc các loài quan hệ gần gũi và vài đã đề xuất
các cách tính khoảng cách di truyền mới cho mục đích này. Tuy nhiên hiệu quả của
những cách đo khoảng cách này trong việc thu được cấu trúc nhánh cây chính xác
trong việc lập cây quan hệ di truyền vẫn còn không rõ ràng. Giá trị DS theo CavalliSforza và Edwards [9] và Nei [26] thường thể hiện xác xuất đạt được cấu trúc nhánh
cây chính xác cao hơn các cách tính khoảng cách khác [39]. Trong việc ước lượng thời
7

/>
- 12 -


gian tiến hóa giá trị DS theo Nei [26] và Golstein [19] thích hợp hơn cách tính DS khác
[39].
Giá trị DS theo Reynolds [31] được thiết kế riêng cho các allozyme. Giá trị DS
theo Nei [26], [27] dựa trên giả định rằng mọi sự khác biệt giữa các quần thể đều do sự
lạc dòng di truyền và do đột biến. Giá trị DS được tính theo Cavalli-Sforza và Edwards
[9] cùng với giá trị DS được tính theo Golstein [19] dựa trên giả định duy nhất về sự lạc
dòng di truyền. Ngoài ra, cách tính giá trị DS theo Nei (1978) [27] ưu việt hơn cách tính
giá trị DS theo Nei (1972) [26] ở sự bao hàm việc hiệu chỉnh độ chệch cỡ mẫu.
Lượng cá thể và số locus lấy mẫu có ảnh hưởng đến kết quả tính khoảng cách di

truyền nên tối thiểu 25 cá thể mỗi quần thể phải được sử dụng và từ 25 đến 30 locus
microsatellite với 4 đến 10 alen mỗi locus phải được lập kiểu gen [7]. Cùng với những
điều đã trình bày ở trên và do 5 quần thể gà nghiên cứu có sự chênh lệch lớn về cỡ
mẫu, gà Trới, gà Móng, gà Tè, gà Tiên Yên và gà Tò trong nghiên cứu có 60, 54, 42,
59 và 35 cá thể theo thứ tự, nên cách tính giá trị DS theo công bố của Nei năm 1978
[27] là phù hợp nhất cho nghiên cứu này.
Cây quan hệ di truyền là sự biểu diễn bằng độ thị mối quan hệ tiến hóa giữa các
sinh vật hoặc các gen8. Takezaki và Nei [39] đã so sánh và xác định được phương pháp
UPGMA [38] và phương pháp neighbor joining [34] thường cho kết quả tốt nhất khi
lập cây. UPGMA là phương pháp đơn giản nhất nhưng nhược điểm lớn của nó là giả
định tốc độ tiến hoá của tất cả các quần thể giống nhau [28]. Ví dụ như tốc độ đột biến
là không đổi theo thời gian và đối với mọi dòng giống ở cây quan hệ di truyền. Điều
này có nghĩa rằng mọi lá (nút đầu cuối của cây) đều cùng khoảng cách từ rễ. Trong
thực tế các nhánh cá thể rất khó có khả năng cùng tốc độ đột biến, nên UPGMA
thường tạo ra cấu trúc nhánh cây sai. Phương pháp này tạo ra cây có rễ nhưng việc tái
lập rễ lại không thực hiện được. Việc lập cây dựa vào phương pháp này sẽ không chính
xác khi quần thể gặp hiệu ứng thắt cổ chai (một hiện tượng tiến hóa trong đó tỉ lệ đáng
8

/>
- 13 -


kể của quần thể hoặc loài bị giết hoặc bị ngăn chặn sinh sản) hoặc gặp hiện tượng lạc
dòng di truyền mạnh.
Phương pháp neighbor joining [34] được sử dụng rộng rãi để xây dựng cây
quan hệ di truyền từ dữ liệu khoảng cách di truyền. Không như phương pháp UPGMA
phương pháp này không yêu cầu giả định tốc độ tiến hóa không đổi nên không tạo ra
cây có rễ. Mục tiêu của phương pháp neighbor joining là tối thiểu hóa chiều dài nhánh
của cây. Khi cho trước khoảng cách chính xác phương pháp này đảm bảo sẽ tạo ra cây

đúng so với thực tế. Atteson [6] đã chứng minh rằng nếu khoảng cách di truyền có sai
số rất nhỏ thì vẫn nhận được cây quan hệ di truyền đúng nghĩa là phương pháp
neighbor joining có tính nghiêm ngặt vững chắc. Đây là một đặc điểm quan trọng mà
một vài phương pháp khác không có ví dụ như phương pháp UPGMA [38]. Phương
pháp neighbor joining còn có ưu điểm là cho giá trị bootstrap cao hơn [16].
Bootstrap là sự kiểm định đơn giản nhất về độ chính xác của cây quan hệ di
truyền [17]. Lập bootstrap về cơ bản là kiểm tra xem liệu tập dữ liệu có hỗ trợ hay xác
nhận cây ta vừa lập hay không. Việc này được thực hiện bằng cách lấy ngẫu nhiên các
mẫu con trong tập dữ liệu dựng cây từ chúng và tính toán tần số mà các phần khác
nhau của cây được tạo ra trong những mẫu con ngẫu nhiên này. Nếu nhóm X được tìm
thấy ở mọi cây lập từ các mẫu con thì sự xác nhận bootstrap của nó là 100% và nếu
nhóm đó được tìm thấy chỉ 2/3 các cây mẫu con thì sự xác nhận bootstrap của nó là
67%. Mỗi mẫu con đều cùng cỡ với dữ liệu gốc được tạo ra bằng việc lấy mẫu ngẫu
nhiên có hoàn lại. Đây là một kiểm định đơn giản nhưng các phân tích bootstrap của
các cây quan hệ di truyền đã biết (các quần thể virus tiến hóa trong phòng thí nghiệm)
chỉ ra rằng, nói chung bootstrap là một thước đo tin cậy về tính chính xác của cây quan
hệ di truyền và giá trị 70% hoặc cao hơn cho biết xác suất cây đúng với thực tế là trên
95% [22].
Như vậy dùng phương pháp neighbor joining dựng cây quan hệ di truyền dựa
trên giá trị DS theo Nei (1978) [27] là phù hợp trong nghiên cứu này.

- 14 -


Chƣơng 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tƣợng nghiên cứu và đ

điểm thu m u

Đối tượng nghiên cứu gồm 60 cá thể gà Trới và 59 cá thể gà Tiên Yên lấy tại

Trung tâm Chuyển giao Tiến bộ Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Hải Ninh thị xã Móng
Cái - Quảng Ninh; 54 cá thể gà Móng (xuất xứ từ tỉnh Hà Nam) và 42 cá thể gà Tè
(xuất xứ từ tỉnh Phú Thọ) đang được nuôi tại Trung tâm Nghiên cứu Gia cầm Thụy
Phương thuộc Viện Chăn Nuôi Quốc Gia Từ Liêm Hà nội; và 35 cá thể gà Tò lấy tại
huyện Quỳnh Phụ tỉnh Thái Bình. Các cá thể gà được chọn theo nguyên tắc hạn chế tối
đa mối quan hệ huyết thống giữa chúng.
2.1.1 Gà Trới
Theo Nguyễn Văn Tòng và Nguyễn Đình Duẩn [3] gà Trới (hình 1, 2) có các
màu vàng vàng đen xám tro thân hình bình thường mình dài cổ chân cao có con
chỏm lông đầu có con chỏm lông dưới cằm. Một số con không có lông đầu cằm
nhưng vẫn thể hiện thân hình ngực nở thăn chắc đặc trưng của giống. Tỷ lệ nuôi sống
qua các giai đoạn cao 90-95%. Khối luợng cơ thể ổn định. Tuổi thành thục là 23 tuần
tuổi. Năng suất trứng/mái/năm là 90 - 120 quả. Tỷ lệ thịt cao thịt thơm ngon giàu a xít
amin.
2.1.2 Gà Móng
Theo Hồ Xuân Tùng và cộng sự [4], gà Móng (hình 3) trống có màu lông nâu
đỏ đỏ tía; con mái có lông màu đất thó màu bạc. Cả gà trống và gà mái đều có mào
nụ chân vàng mỏ vàng thân hình chắc chắn. Giai đoạn từ 9 đến 20 tuần tuổi tỷ lệ nuôi
sống của gà Móng con trống đạt 94% con mái đạt 98%. Tuổi thành thục sinh dục trung
bình của gà Móng là 161 ngày sản lượng trứng/mái/năm đạt 83.6 quả. Khối lượng
trứng bình quân của gà Móng lúc 38 tuần tuổi là 48 gam. Tỷ lệ trứng có phôi khá cao
đạt 87.2%; tỷ lệ nở/trứng có phôi khá thấp đạt 82.1%.
2.1.3 Gà Tè (gà lùn)

- 15 -


Theo Vũ Ngọc Sơn và cộng sự [5], gà Tè (hình 4) có chân thấp chiều cao chân
từ 4-5cm, da chân có màu vàng, bàn chân 4 ngón, chân không có lông. Gà mái trưởng
thành có màu lông vàng nâu đất hoặc vàng rơm gà trống lông nâu đỏ và điểm xuyết

lông đen ở cánh và đuôi kiểu mào đơn có 5 răng cưa không có mào nụ. Giai đoạn gà
hậu bị từ 30 - 140 ngày tỷ lệ nuôi sống đạt 95.6% và trong giai đoạn sinh sản tỷ lệ nuôi
sống bình quân/tháng là 98.5%. Gà Tè phát dục sớm, gà trống bắt đầu gáy lúc 58 ngày
tuổi. Tuổi đẻ trứng đầu lúc 132 ngày sản lượng trứng thống kê được trong 72 tuần (52
tuần sinh sản) đạt 68 - 71 quả gà có tính ấp bóng rất cao tương tự như gà Ri gà đẻ
bình quân mỗi lứa từ 15-17 trứng lại đòi ấp. Khối lượng trứng cân tại tuần 38 đạt
48.5gam trứng có vỏ màu trắng hồng và chất lượng trứng thơm ngon như trứng gà Ri.
2.1.4 Gà Tiên Yên
Theo Nguyễn Văn Tòng và Nguyễn Đình Dũng [3], gà Tiên Yên (hình 5, 6) có
các màu vàng vàng đen hoa mơ mình dài xương nhỏ cổ ngắn chân thấp chân có 4
ngón có vẩy sừng. Tỷ lệ nuôi sống qua các giai đoạn cao 90 - 95%. Khối lượng cơ thể
ổn định. Tuổi thành thục là 21 - 22 tuần tuổi. Năng suất trứng / mái / năm là 110 - 125
quả. Tỷ lệ ấp nở cao tỷ lệ thịt cao thịt thơm ngon giàu acid amin. Chúng thích nghi tốt
với điều kiện khí hậu của địa phương tỷ lệ nuôi sống ở các giai đoạn đẻ đều cao trên
96%.
2.1.5 Gà Tò
Theo Trịnh Quang Hiệp [1], gà Tò (hình 7, 8) trưởng thành có thân hình chắc
khoẻ chân cao. Gà mái trưởng thành có lông màu đỏ pha lẫn màu vàng đen nặng 2.2 3 kg/con đặc biệt các kẽ chân có màu đỏ dọc chân có 2 vạch đỏ nhạt có 2 hàng vảy
xếp song song. Gà trống trưởng thành cao to lông màu đỏ tía chân cao nặng 4 -5 kg,
mào đơn to tích to đỏ sẫm. Đặc biệt ở kẽ chân và vùng tiếp giáp chân và đùi có màu
đỏ tía dọc chân có 2 vạch đỏ tía như gà mái nhưng đậm hơn và có 2 hàng vảy xếp song
song.

- 16 -


Gà Tò thành thục sinh sản khá sớm 148 ngày tuổi tuổi đẻ đạt 30% vào tuần tuổi
30. Gà Tò đẻ mỗi lần 14 - 17 quả/đợt. Sản lượng trứng 120 - 140 quả/năm tỷ lệ phôi
trung bình đạt 91.08% tỷ lệ ấp nở của gà Tò (nở/trứng ấp) thấp đạt 67.55%. Gà Tò có
đôi chân to chắc cao khi ấp dễ đè vỡ trứng và dẫm chết con khi mới nở. Trong quá

trình nuôi dưỡng chọn lọc và nhân thuần từ 2006 đến 2009 gà Tò càng được nhân
thuần thì sức sống càng cao với tỷ lệ nuôi sống trong giai đoạn từ 0 - 17 tuần tuổi ở
các năm 2006 2007 2008 2009 lần lượt là 90.76%, 92.77%, 93.06% và 93.96% [1].
2.2 Các kỹ thuật thực nghiệm đƣợc sử dụng trong nghiên cứu
2.2.1 L y m u máu tách và đánh giá ch t lƣợng ADN
Lấy mỗi cá thể khoảng 1 ml máu từ tĩnh mạch cánh bằng loại kim và ống lấy
mẫu chuyên dụng, chuyển ngay mẫu máu sau khi lấy vào tube eppendorf 1.5 ml có nắp
kín chứa 50 μl dung dịch EDTA 0.5M lắc nhẹ cho đều sau đó chuyển mẫu vào hộp
lạnh để bảo quản.
ADN được tách bằng bộ kit Quiagen (Đức) tách ADN từ máu theo qui trình sau:
lấy 50 μl máu gà và 150 μl đệm TE cho vào ống eppendorf 1.5 ml. Thêm 20 μl protein
K và 200 μl đệm AL. Lắc đều 15” và ủ 56 oC trong 10’. Bổ sung 200 μl cồn tuyệt đối.
Lắc đều rồi ly tâm nhẹ để lắng các giọt dịch trên thành ống xuống. Chuyển dung dịch
thu được vào cột lọc đặt trong ống 2 ml. Ly tâm 1’ tại tốc độ 8000 vòng/phút sau đó
chuyển cột lọc sang ống 2 ml mới. Thêm 500 μl đệm AW1 ly tâm 1’ tại tốc độ 8000
vòng/phút. Chuyển cột lọc sang ống mới. Thêm 500 μl đệm AW2 ly tâm 3’ tại tốc độ
12000 vòng/phút. Chuyển cột lọc sang ống 1.5 ml mới. Thêm 200 μl đệm TE ủ ở nhiệt
độ phòng trong 3’ sau đó ly tâm 1’ tại tốc độ 8000 vòng/phút. Bỏ cột lọc giữ lại ống có
dung dịch chứa ADN. Bảo quản ADN lâu dài tại -200C.

- 17 -


Hình 1. Gà mái Trới

Hình 2. Gà trống Trới

Hình 3. Đàn gà Móng

Hình 4. Đàn gà Tè


Hình 5. Gà mái Tiên Yên

Hình 6. Gà trống Tiên Yên

Hình 7. Gà mái Tò

Hình 8. Gà trống Tò

- 18 -


ADN tổng số sau khi tách sẽ được điện di trên gel agarose 1% để đánh giá. Để
xác định độ tinh sạch và nồng độ của ADN ta tính chỉ số OD của ADN ở bước sóng
260 nm và 280 nm, sau đó tính tỷ số giữa hai chỉ số OD đó. Nồng độ của dung dịch
axit nucleic được xác định bằng cách đo độ hấp thụ tại bước sóng 260 nm trong máy
quang phổ kế. Một đơn vị (1.0) giá trị hấp thụ bước sóng 260 nm (A260) tương đương
với nồng độ ADN là 50mg/ml. Nếu giá trị hấp thụ bước sóng 280 nm (A280) cũng
được xác định thì tỷ số A260/A280 là chỉ số cho thấy độ lẫn các chất như phenol hoặc
protein. Tỷ lệ A260/A280 là 1.8 - 2.0 phản ánh ADN đủ độ tinh khiết [36].
2.2.2 PCR đ mồi và xác đ nh kích thƣớc len
Nghiên cứu này sử dụng 22 locus được lấy từ dự án AVIANDIV9. Locus
LEI0194 được sử dụng theo Mcconnell và cộng sự [23]. Thông tin chi tiết về 23 locus
microsatellite trong nghiên cứu được thể hiện ở bảng 1.
Bộ kít Multiplex Master Mix PCR của hãng Quiagen được sử dụng để thực hiện
các phản ứng PCR đa mồi khuếch đại cùng lúc nhiều locus microsatellite. Các mồi
xuôi được gắn màu huỳnh quang là đen lam và lục. Sản phẩm PCR được đưa vào máy
CEQ8000 để phân tích xác định kích thước của chúng. 5 mix PCR đa mồi được chuẩn
hóa để khuyếch đại các locus. Mix I gồm 5 locus MCW0295 ADL0112 MCW0216
MCW0014 MCW0098 gắn mồi tại 57 oC. Mix II gồm 5 locus MCW0111 MCW0078

MCW0222 LEI0094 MCW0183 gắn mồi tại 57 oC. Mix III gồm 4 locus ADL0278
LEI0194 MCW0069 MCW0034 gắn mồi tại 58 oC. Mix IV gồm 4 locus MCW0103
ADL0268 MCW0037 MCW0067 gắn mồi tại 58 oC. Mix V gồm 5 locus MCW0206
MCW0081 MCW0248 LEI0166 MCW0330 gắn mồi tại 57 oC.
Các alen được xác định kích thước bằng máy CEQ8000 của hãng Beckman
Coulter. Thành phần trong mỗi giếng được đưa vào máy CEQ8000 gồm: 25 μl đệm
SLS, 0.17 μl size standard 400, 06 - 0.8 μl sản phẩm PCR. Phần mềm CEQ Genetic
System sẽ cho ra danh sách các alen của từng locus ở mỗi cá thể.
9

/>
- 19 -


Bảng 1. Các cặp mồi microsatellite được sử dụng trong nghiên cứu
Locus NST
MCW
0295I

4

ADL
0112I

10

MCW
0216I

13


MCW
0014I

6

MCW
0098I

4

MCW
0078II

5

MCW
0111II

1

MCW
0222II

3

LEI
0094II

4


MCW
0183II

7

ADL
0278III

8

LEI
0194III

1

Trình tự mồi (5' -> 3') xuôi (ở trên)
mồi ngược (ở dưới)
ATCACTACAGAACACCCTCTC
TATGTATGCACGCAGATATCC
GGCTTAAGCTGACCCATTAT
ATCTCAAATGTAATGCGTGC
GGGTTTTACAGGATGGGACG
AGTTTCACTCCCAGGGCTCG
TATTGGCTCTAGGAACTGTC
GAAATGAAGGTAAGACTAGC
GGCTGCTTTGTGCTCTTCTCG
CGATGGTCGTAATTCTCACGT
CCACACGGAGAGGAGAAGGTCT
TAGCATATGAGTGTACTGAGCTTC

GCTCCATGTGAAGTGGTTTA
ATGTCCACTTGTCAATGATG
GCAGTTACATTGAAATGATTCC
TTCTCAAAACACCTAGAAGAC
GATCTCACCAGTATGAGCTGC
TCTCACACTGTAACACAGTGC
ATCCCAGTGTCGAGTATCCGA
TGAGATTTACTGGAGCCTGCC
CCAGCAGTCTACCTTCCTAT
TGTCATCCAAGAACAGTGTG
TCCTTGGCATGTACATATGA
ACTGCATGTTCTTTGATAGGC

To gắn
mồi


GeneBank

Khoảng
alen

60

G32052

88-106

58


G01725

120-134

60

AF030586

139-149

58

L40040

164-182

60

L40074

261-265

60

L43686

135-147

60


L48909

96-120

60

G31996

220-226

60

X83246

247-287

58

G31974

296-326

60

G01698

114-126

65-55


Z83779

I, II, III: kí hiệu mix PCR đa mồi
Khoảng alen: lấy theo dự án AVIANDIV( />
- 20 -


Bảng 1 (tiếp): Các cặp mồi microsatellite được sử dụng trong nghiên cứu
Locus NST
MCW
0069III

26

MCW
0034III

2

MCW
0103IV

3

ADL
0268IV

1

MCW

0037IV

3

MCW
0067IV

10

MCW
0206V

2

MCW
0248V

W2
9

MCW
0081V

5

LEI
0166V

3


MCW
0330V

17

Trình tự mồi (5' -> 3') xuôi (ở trên)
mồi ngược (ở dưới)
GCACTCGAGAAAACTTCCTGCG
ATTGCTTCAGCAAGCATGGGAGGA
TGCACGCACTTACATACTTAGAGA
TGTCCTTCCAATTACATTCATGGG
AACTGCGTTGAGAGTGAATGC
TTTCCTAACTGGATGCTTCTG
CTCCACCCCTCTCAGAACTA
CAACTTCCCATCTACCTACT
ACCGGTGCCATCAATTACCTATTA
GAAAGCTCACATGACACTGCGAAA
GCACTACTGTGTGCTGCAGTTT
GAGATGTAGTTGCCACATTCCGAC
ACATCTAGAATTGACTGTTCAC
CTTGACAGTGATGCATTAAATG
GTTGTTCAAAAGAAGATGCATG
TTGCATTAACTGGGCACTTTC
GTTGCTGAGAGCCTGGTGCAG
CCTGTATGTGGAATTACTTCTC
CTCCTGCCCTTAGCTACGCA
TATCCCCTGGCTGGGAGTTT
TGGACCTCATCAGTCTGACAG
AATGTTCTCATAGAGTTCCTGC


To gắn
mồi


GeneBank

Khoảng
alen

60

L43684

158-176

60

L43674

212-246

64

G31956

266-270

60

G01688


102-116

64

L43676

154-160

60

G31945

176-186

60

AF030579

221-249

60

G32016

205-225

60

L43636


112-135

60

X85531

354-370

60

G32085

256-300

III IV V: kí hiệu mix PCR đa mồi
Khoảng alen: lấy theo dự án AVIANDIV ( />
2.3 Phân tích thống kê
Dữ liệu microsatellite được xử lý bởi các phần mềm FSTAT v2.9.3 [20], Genetix
v4.03 [46], Microsatellite Analyser (MSA) v4.05 [15], 2 chương trình neighbor và
consensus thuộc gói phần mềm Phylip v3.69 [18]; và phần mềm Treeview v1.6.6 [29].
2.3.1 Các đại lƣợng di truyền đặc trƣng cho các quần thể gà

- 21 -


  2 N  Ni  
 

Độ phong phú alen được tính theo công thức: Rs   1   2n   , với Ni là số


2 N  
i 1

 2n  
  

nu

các alen loại i trong số 2N gen. Để tính Rt thì n được giữ nguyên N sẽ là số lượng cá
thể tất cả các mẫu được lập kiểu gen ở locus xem xét.
Công thức tính độ đa dạng gen được đánh giá thông qua ước lượng không chệch
theo Nei [28] như sau: H sk 

nk
(1   pik2  H ok / 2nk ) , trong đó nk là cỡ của mẫu
nk  1

k, pik là tần số của allele Ai ở mẫu k và Hok là tỉ lệ dị hợp tử quan sát ở mẫu k.

H ok
Hệ số cận huyết (Fis) được tính theo công thức: F  1  k , với Fisk là hệ số
Hs
k
is

cận huyết tại locus k ở một quần thể, Hok, Hsk lần lượt là tần số dị hợp tử quan sát và
tần số dị hợp tử mong đợi, tính dựa trên tần số alen quan sát với giả định quần thể ở
trạng thái cân bằng Hardy - Weinberg, tại locus k ở mỗi quần thể gà.
Độ sai khác di truyền giữa các cặp quần thể gà được tính dựa trên giá trị Fst theo

Weir và Cockerham [42]. Khoảng cách di truyền DS được tính theo công bố của Nei
năm 1978 [27]. Do hai công thức tính Fst và DS rất phức tạp chỉ phù hợp với các
chương trình máy tính nên không được trình bày trong nghiên cứu này.
2.3.2 Kiểm đ nh ý nghĩ củ các giá tr thống kê
Theo hệ quả của định luật Hardy - Weinberg thì với Fis = 0, quần thể ở trạng
thái cân bằng Hardy - weinberg. Nhưng giá trị quan sát này ở các quần thể tự nhiên hầu
hết đều khác 0 và ta cần phải xác định ý nghĩa thống kê của sự khác 0 đó bằng việc đặt
ra và kiểm định giả thiết H0 và đối thiết H1 tương ứng (bảng 2).
Các giả thiết H0 được lần lượt kiểm định tại 3 mức ý nghĩa α = 0.05, 0.01,
0.001 tương ứng với 2300 11500 và 115000 quần thể ảo được phần mềm FSTAT giả
lập phù hợp với giả thiết H0. Để thực hiện các giả lập phần mềm FSTAT lấy ngẫu

- 22 -


nhiên các alen giữa các cá thể ở các quần thể gà tùy theo tần số alen quan sát. Một
phân phối gồm 2300 11500 và 115000 giá trị Fis giả lập tương ứng sẽ được so sánh
với giá trị Fis quan sát. Việc so sánh này sẽ cho ra giá trị P là tỉ lệ giữa số lượng giá trị
Fis giả lập ≥ giá trị Fis quan sát cung cấp một ước lượng không chệch cho xác suất
đúng của giả thiết H0. Nếu giá trị P < α ta bác bỏ giả thiết H0 chấp nhận đối thiết H1:
giá trị Fis quan sát ≠ 0 có ý nghĩa thống kê tại mức ý nghĩa α, và quần thể không cân
bằng Hardy - Weinberg. Nếu giá trị P ≥ α, ta chấp nhận giả thiết H0: giá trị Fis quan
sát khác 0 do sai số ngẫu nhiên, và quần thể ở trạng thái cân bằng Hardy-Weinberg ở
mức ý nghĩa α.
Bảng 2. Giả thiết H0 và đối thiết H1 trong kiểm định cân bằng Hardy - Weinberg
Fis gà Trới
Fis gà Móng
Fis gà Tè
Fis gà Tiên Yên
Fis gà Tò


Giả thiết H0
≠ 0 do sai số ngẫu nhiên
≠ 0 do sai số ngẫu nhiên
≠ 0 do sai số ngẫu nhiên
≠ 0 do sai số ngẫu nhiên
≠ 0 do sai số ngẫu nhiên

Fis gà Trới
Fis gà Móng
Fis gà Tè
Fis gà Tiên Yên
Fis gà Tò

Đối thiết H1
≠ 0 có ý nghĩa thống kê
≠ 0 có ý nghĩa thống kê
≠ 0 có ý nghĩa thống kê
≠ 0 có ý nghĩa thống kê
≠ 0 có ý nghĩa thống kê

Nếu Fst = 0 thì các quần thể không sai khác di truyền. Các giá trị Fst trong thực
tế hầu hết đều > 0 và ta cần phải xác định ý nghĩa thống kê của sự lớn hơn đó bằng
việc đặt ra và kiểm định giả thiết H0 và đối thiết H1 tương ứng (bảng 3).
Bảng 3. Giả thiết H0 và đối thiết H1 trong kiểm định sai khác di truyền
Fst (Trới-Móng)
Fst (Trới-Tè)
Fst (Trới-Tiên Yên)
Fst (Trới-Tò)
Fst (Móng-Tè)

Fst (Móng-Tiên Yên)
Fst (Móng-Tò)
Fst (Tè-Tiên Yên)
Fst (Tè-Tò)
Fst (Tiên Yên-Tò)

Giả thiết H0
> 0 do sai số ngẫu nhiên
> 0 do sai số ngẫu nhiên
> 0 do sai số ngẫu nhiên
> 0 do sai số ngẫu nhiên
> 0 do sai số ngẫu nhiên
> 0 do sai số ngẫu nhiên
> 0 do sai số ngẫu nhiên
> 0 do sai số ngẫu nhiên
> 0 do sai số ngẫu nhiên
> 0 do sai số ngẫu nhiên

- 23 -

Fst (Trới-Móng)
Fst (Trới-Tè)
Fst (Trới-Tiên Yên)
Fst (Trới-Tò)
Fst (Móng-Tè)
Fst (Móng-Tiên Yên)
Fst (Móng-Tò)
Fst (Tè-Tiên Yên)
Fst (Tè-Tò)
Fst (Tiên Yên-Tò)


Đối thiết H1
> 0 có ý nghĩa thống kê
> 0 có ý nghĩa thống kê
> 0 có ý nghĩa thống kê
> 0 có ý nghĩa thống kê
> 0 có ý nghĩa thống kê
> 0 có ý nghĩa thống kê
> 0 có ý nghĩa thống kê
> 0 có ý nghĩa thống kê
> 0 có ý nghĩa thống kê
> 0 có ý nghĩa thống kê


×