Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠ I HỌ C THÁ I NGUYÊN
TRƢỜ NG ĐẠ I HỌ C SƢ PHẠ M
................ ...................
V TH NHƢ TRANG
XC ĐNH HM LƢNG CHOLESTEROL TRONG TRNG V
SO SÁ NH TRÌ NH TƢ̣ VÙ NG ĐIỀ U KHIỂ N D-LOOP DNA TY
THỂ CỦ A GÀ RI, G C, G TRE
LUẬ N VĂN THẠ C SĨ SINH HỌ C
THI NGUYÊN, 2009
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠ I HỌ C THÁ I NGUYÊN
TRƢỜ NG ĐẠ I HỌ C SƢ PHẠ M
................ ...................
V TH NHƢ TRANG
XC ĐNH HM LƢNG CHOLESTEROL TRONG TRNG V SO
SNH TRNH T VNG ĐIỀU KHIỂN D-LOOP DNA TY THỂ CỦ A
G RI, G C, G TRE
Chuyên ngà nh: SINH HỌ C THƢ̣ C NGHIỆ M
M s: 60.42.30
LUẬ N VĂN THẠ C SĨ SINH HỌ C
Ngƣờ i hƣớ ng dẫ n khoa họ c: PGS. TS Nguyễ n Trọ ng lạ ng
THI NGUYÊN, 2009
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Lờ i cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trì nh nghiên cứ u củ a tôi . Cc kt qu, số
liệ u nêu trong luậ n văn là trung thự c và chưa từ ng đượ c công bố trong bấ t kỳ
công trì nh nà o khá c .
Tc giả luận văn
V Th Nhƣ Trang
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
LỜ I CẢ M ƠN
Tc gi chân thnh cm ơn s hưng dn tn tnh của PGS .TS Nguyễ n
Trng Lng trong sut qu trnh hon thnh lun văn ny .
Tc gi xin chân thnh cm ơn s gip đ của cc thy cô gio Khoa
Sinh trườ ng Đạ i họ c Sư phạ m Thá i Nguyên , phòng thí nghiệm của Khoa Hóa
an ton vệ sinh thc phẩm- Viện dinh dưng Việt Nam, phòng thí nghiệm
công nghệ DNA ứng dụng - Viện Công nghệ Sinh hc thuộc Viện Khoa hc
v Công nghệ Việt Nam và mộ t số gia đì nh ở Cao Thượ ng - Tân Yên- Bắ c
Giang đã tạ o điề u kiệ n giú p đỡ tậ n tì nh trong việ c nghiên cứ u t hự c nghiệ m
của đ ti.
Cuố i cù ng tá c giả xin chân thà nh cả m ơn sự giú p đỡ củ a Ban giá m
hiệ u, Khoa Sau đạ i họ c , Ban chủ nhiệ m Khoa Sinh trườ ng Đạ i họ c Sư phạ m
Thi Nguyên đ cho php v to điu kiện thun li đ tc gi hon thnh bn
luậ n văn nà y.
Tc giả
V Th Nhƣ Trang
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Nhƣ̃ ng tƣ̀ viế t tắ t
DNA Deoxyribonucleotide acid
RNA Ribonucleotide acid
dNTP Deoxynucleoside triphosphate
ddNTP Dideoxynucleoside triphosphate
bp Base pair
EDTA Ethylene diamine tetra – acetic acid
EtBr Ethidium bromide
Kb Kilo base
PCR Polymerase Chain Reaction
RNase Ribonuclease
SDS Sodium Dodecyl Sulphate
TAE Tris- acetate-EDTA
COI Cytochrome oxidase I
PBS Phosphate Buffer Saline
epp eppendorf
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Danh mụ c cá c bả ng
Bảng Tên bả ng Trang
2.1
Kế t quả c hiề u cao và diệ n tí ch peak cholesterol chuẩ n ở
cc nng độ khc nhau
20
3.1
Kế t quả chiề u cao và diệ n tí ch peak cholesterol trong trứ ng
của cc mu nghiên cứu
32
3.2
Hm lưng cholesterol trong trứng của cc mẫ u nghiên cứ u 33
3.3
Cc đim nucleotide khc biệt giữa 2 mu g Ác v Tre so
vi g Ri
43
3.4
Thng kê cc đim đa hnh ở 3 mu g nghiên cứu so vi
g Gallus gallus gallus m s NC 007236 v g Gallus
gallus gố c Nhậ t m s AB114078
43
3.5
Hệ số tương đồ ng về tr nh t nucleotide vng D -loop ở
mẫ u nghiên cứ u vớ i mộ t số mẫ u trên GenBank
45
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Danh mụ c cá c hình
Hnh Tên hì nh Trang
1.1 Cấu trc ho hc của cholesterol 6
1.2 Bn đ gen mtDNA của g nh Gallus gallus 12
2.1 Đường chuẩn cholesterol da theo diện tích cc peak
chuẩn cholesterol
20
2.2 Đường chuẩn cholesterol da theo chiu cao cc peak
chuẩn cholesterol
21
3.1 Biu đ hm lưng cholesterol trong trứng của cc mẫ u
nghiên cứ u
33
3.2 Kt qu điện di DNA tổng s 35
3.3 Kế t qu điện di sn phẩm PCR 36
3.4 So snh trnh t đon D -loop của 3 mu g Ri, Ác, Tre
vi gà Gallus gallus gallus m s NC 007236 v g
Gallus gallus gố c Nhậ t m s AB114078
41
3.5 Quan hệ di truyn của một s ging g 46
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
MC LC
Lờ i cam đoan
Lờ i cả m ơn
Danh mụ c cá c bả ng
Danh mụ c cá c hì nh
Mở đu .......................................................................................................... 1
1.Đặt vấn đ .................................................................................................. 1
2. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................. 2
3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 2
Chương 1. TỔNG QUAN TI LIỆU
1.1 Ngun gc gia cm ................................................................................. 3
1.1.1 Gà Á ............................................................................................. 4
1.1.2 Gà Ri............................................................................................. 5
1.1.3 Gà Tre. .......................................................................................... 6
1.2 Cholesterol .............................................................................................. 6
1.2.1 Tính trng chất lưng cholesterol của trứng g ............................. 6
1.2.2 Nhu cu cholesterol ở người ......................................................... 7
1.2.3 Vai trò cholesterol trong cơ th ..................................................... 7
1.2.4 Tc hi cholesterol trong cơ th khi vưt qu mức bnh
thường. .......................................................................................................... 8
1.3 Đặc đim DNA ty th .............................................................................. 10
1.3.1 Đặc đim cấu trc v trnh t của DNA ty th ............................... 10
1.3.2 Ý nghĩa v mặt tin ho của DNA ty th ...................................... 11
1.4 Đặc đim cấu trc v di truyn hệ gen ty th g....................................... 12
1.5 Tnh hnh nghiên cứu DNA ty th g trên th gii v ở Việt Nam ........... 14
1.5.1 Tnh hnh nghiên cứu DNA ty th g trên th gii ........................ 14
1.5.2 Tnh hnh nghiên cứu DNA ty th g ở Việt Nam ........................ 16
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Chƣơng 2
VẬT LIỆU V PHƢƠNG PHP NGHIÊN CU
2.1 Vt liệu .................................................................................................. 18
2.1.1 Ngun gc mu ........................................................................... 18
2.1.2 Địa đim thí nghiệm .................................................................... 18
2.2 Ho chất v thit bị ................................................................................. 18
2.2.1 Hóa chất ....................................................................................... 18
2.2.2 Thit bị sử dụng .................................................................... 18
2.3 Phương php nghiên cứu........................................................................ 19
2.3.1 Phương php ho sinh xc định hm lưng cholesterol ................ 19
2.3.2 Phương php sinh hc phân tử ..................................................... 22
2.3.2.1 Tch chit v tinh sch DNA tổng s từ mu động vt ......... 22
2.3.2.2 Kỹ thut điện di DNA trên gel agarose ................................. 25
2.3.2.3 Nhân vng điu khin D- loop bằng kỹ thut PCR ............... 26
2.3.2.4 Tinh sch sn phẩm PCR ...................................................... 29
2.3.2.5 Phương php xc định trnh t DNA. ................................... 31
2.3.3 Phương php xử lý s liệu ............................................................ 31
Chương 3. KẾT QUẢ V THẢO LUẬN
3.1 Hm lưng cholesterol trong trứng của cc mu nghiên cứu .................. 33
3.2 Xc định trnh t nucleotide của vng D-loop v đnh gi đa dng
di truyn của 3 mu g nghiên cứu ............................................................... 35
3.2.1 Tch chit v tinh sch DNA tổng s từ mu g ........................... 35
3.2.2 Nhân vng điu khin D-loop của DNA ty th ............................. 36
3.2.3 Xc định trnh t vng điu khin D-loop của DNA ty th ........... 37
KẾ T LUẬ N VÀ ĐỀ NGHỊ
1. Kt lun .................................................................................................... 48
2. Đ nghị ..................................................................................................... 48
TI LIỆU THAM KHẢO .................................. 50
PH LC .............................................. 54
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
1
Mở đầu
1. Đặt vấn đề
Hiện nay, ngnh chăn nuôi có những bưc pht trin mnh mẽ vi xu
hưng chăn nuôi theo con đường công nghiệp ho. Đặc biệt, ngnh chăn nuôi
gia cm đang đưc quan tâm hng đu v nó có kh năng cung cấp một lưng
ln sn phẩm trứng, thịt giu chất dinh dưng, dễ ch bin v ph hp vi
nhu cu của tuyệt đi đa s người dân.
S pht trin nhanh chó ng của ngnh chăn nuôi gia cm trên th gii đ
tc động đn ngnh chăn nuôi gia cm ở nưc ta v cơ cấu, quy mô, loi
hnh...chăn nuôi. S đn gia cm có s lưng ln v cơ sở chăn nuôi tp trung
vi quy mô ln tăng lên. Một s ging g nưc ta có nhiu ưu đim như phẩm
chất thịt, trứng thơm ngon, gi trị dinh dưng cao, có kh năng thích nghi cao
vi nhiu điu kiện sng của địa phương, chng chịu tt vi điu kiện khí hu
khắc nghiệt.
Trong những năm gn đây, x hội ngy cng pht trin, đời sng vt chất
v tinh thn của con người đưc nâng cao. Chất lưng bữa ăn trong gia đnh
đ đưc ci thiện rất nhiu. Cũng chính v lí do đó, hiện nay con người đ
mắc rất nhiu bệnh khc nhau. Trong đó, một trong những bệnh đin hnh khi
chất lưng bữa ăn nâng cao đó l bệnh v tim mch, xơ v động mch, huyt
p cao, thiu năng mch vnh, nhi mu cơ tim, tai bin mch mu no...
Những bệnh đó chim khong 25% tổng s nguyên nhân tử vong ở cc nưc
pht trin thuộc th gii tây phương. Có nhiu nguyên nhân k hc nhau dn ti
nhưng căn bệ nh như trên , nhưng một nguyên nhân rất quan trng đó l do
hm lưng cholesterol trong cơ th cao. Khi ch độ ăn ung thay đổi th hm
lưng cholesterol cũng thay đổi theo. Những ngun thc phẩm giu
cholesterol đó l những loi thức ăn có ngun gc động vt nhất l bu dục,
no, tim, lòng đỏ trứng... Do sở thích v tnh hnh kinh t, nhiu người rất
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
2
thích ăn trứng g v coi đó l ngun thc phẩm chính trong gia đnh. Trong
trứng, đặc biệt l lòng đỏ có hm lưng cholesterol rất cao. Có nhiu loi
trứng khc nhau như trứng g, trứng chim, trứng vịt... Mỗi ging g khc
nhau th trứng có hm lưng cholesterol cũng khc nhau. Như vy việc la
chn loi trứng vừa đm bo dinh dưng vừa đp ứng nhu cu, sở thích của
mỗi c nhân m vn bo vệ sức khoẻ l rất quan trng.
Đng thời cng vi s pht trin của kĩ thut sinh hc phân tử, chng tôi
mun xc định s đa dng di truyn ở mức phân tử của cc ging g qua
nghiên cứu trnh t vng điu khin D-loop ty th của cc ging g đó.
Xuất pht từ những lý do trên chng tôi đ tin hnh đ ti : “ Xác định
hàm lượng cholesterol trong trứng và so sánh trình tự vng điều khiển D-
loop DNA ty thể của gà Ri, gà Tre, gà Ác nuôi tại Bắc Giang”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Xc định hm lưng cholesterol trong trứng của 3 ging g.
- Xc định v so snh trnh t vng điu khin D-loop DNA ty th của
3 ging g.
- Đnh gi quan hệ di truyn giữa cc ging g.
3. Nội dung nghiên cứu
- Xc định hm lưng cholesterol trong trứng g Ri, g Ác, gà Tre.
- Xc định v so snh trnh t vng điu khin D-loop ty th của g Ri, g Ác,
gà Tre.
+ Tách DNA tổng s từ mu của cc ging g trên.
+ Nhân vng D-loop bằng kĩ thut PCR.
+ Xc định trnh t vng D-loop v so snh trnh t đó giữa 3 ging g
trên.
- Xc định mi quan hệ di truyn giữa cc ging g nghiên cứu vi một s
ging g đ đưc công b trnh t vng D-loop.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TI LIỆU
1.1 Nguồn gc gia cầm
Nhiu nh khoa hc đ nghiên cứu v ngun gc gia cm v đưa ra kt
lun rằng: gà nhà hiện nay có chung ngun gc từ g rừng Gallus gallus. Gà
rừng có thân hnh nhỏ b, đẻ dn theo ma, trứng b, có kh năng bay xa. Cơ
sở của kt lun trên l g nh có nhiu đặc đim ging g rừng v đặc đim
hnh thi đn cấu to gii phu cc bộ phn bên trong cơ th, ting gy, tp
tính hot động.
Theo loi hnh g có th chia thnh 3 kiu:
Kiu Bakira (g nguyên thuỷ): nhiu lông, mo v di tai ln, mỏ hơi
cong v nhn.
Kiu Malaysia (g chi): ít lông v cứng, mo v di tai nhỏ, đu nhỏ,
mắt lõm vo hc mắt, mỏ ngắn khoẻ.
Kiu Cochin: nhiu lông bng, lông tơ, mo v di tai vừa, tai nhỏ mu
đỏ, mỏ tương đi ngắn.
Từ 3 loi hnh trên, người ta chn lc, dn dn hnh thnh nên cc
ging g chuyên thịt, chuyên trứng hay kiêm dụng ngy nay.
Theo Nguyễn Ân (1983) [1], vị trí của g nh đưc sắp xp trong hệ
thng gii động vt như sau:
Gii động vt (Animal)
Ngnh động vt có xương sng (Chordata)
Lp chim (Aves)
Bộ g (Galliformes)
H Trĩ (Fasianidea)
Chủng Gallus (giố ng gà Bankip )
Loài Gallus gallus.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
4
G đưc thun ho đu tiên ở Ấn Độ cch đây 5000 năm, sau đó l Ba
Tư. Nhờ s tin bộ trong công tc chn ging, từ cc ging g địa phương của
châu Á, sau khi nhp vo châu Âu th kỷ XVIII v XIX, đu tiên l ở nưc
Anh, sau đó l Mỹ, cc ging g ny đưc lai to thnh nhiu ging g có
năng suất cao hơn.
Ở nưc ta, g rừng đưc thun ho v nuôi sm nhất ở vng Vĩnh Ph,
H Bắc, H Tây… Từ ging g nuôi ban đu l tin thân của g Ri hiện nay
nhân dân ta đ to đưc nhiu ging g: g Mía, g Ác, g Ri, gà Tre, gà
Đông To, g Vng …
1.1.1 Gà Ác
Gà Ác có tên khoa hc l Gallus domestices brisson. Đây l loi g c
nhỏ đặc biệt đưc thun ho v nuôi dưng như cc ging g khc, lông trắng
mưt, ton bộ da, mắt, thịt v xương, nội tng đu đen, chân đen có 5 ngón.
Trưc đây, g Ác đưc nuôi chủ yu ở đng bằng sông Cửu Long và
min tây Nam Bộ v mặc d l ging g đưc coi l vị thuc quý có th chữa
nhiu bệnh, nhưng không ai dm nuôi trn lan v kh năng cho thịt thấp m
gi thnh li cao. Nhưng cuộc sng ngy cng đi lên, những đặc sn quý mi
đưc bit ht gi trị của nó. G Ác đ đưc nuôi nhiu ở min Trung v min
Bắc như Nghệ An, Hi Phòng, Bắc Ninh, Bắc Giang, Đông Anh, Hưng
Yên...Lc ny th người nuôi mi thấy rằng đây l ging g nhanh nhẹn, chăm
chỉ chịu khó nhặt nhnh kim mi, chịu lnh tt v có sức sng cao. Như th
có th nuôi đưc c qung canh (nuôi chăn th) hay nuôi thâm canh (nuôi
chung) đu đưc c. Phân tích dưi góc độ khoa hc, thịt g Ác rất giu axit
amin, nhiu canxi, photpho, sắt, protit, lipit. Trứng của chng tuy nhỏ (chỉ
khong 29-30 g) nhưng tỉ lệ lòng đỏ li rất cao, đn 34,2% [12].
Theo y hc cổ truyn, thịt v xương g Ác có vị ngt, tính ấm, không
độc, có tc dụng bổ dưng cao. Thịt g Ác đặc trị cc bệnh v phổi, thn, đau
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
5
lưng, ra m hôi trộm, chân tay yu mỏi, tng yu, rất tt cho người m dy v
sau khi sinh.
Người ta đ thụ tinh nhân to thnh công trên g Ác đ to ra ging g
cho nhiu trứng trong thời gian sm nhất. Theo PGS.TS Trịnh Công Thnh,
Đi hc Nông Lâm Thnh ph H Chí Minh, đây l ln đu tiên người ta p
dụng biện php thụ tinh nhân to trên ging g Ác giữa dòng g Ác có lông
chân và dòng gà Ác không có lông chân. Kt qu, qua 5 th hệ chn lc v to
dòng, nhóm nghiên cứu đ to ra 2 dòng g Ác mi là gà Ác có lông chân và
gà Ác không có lông chân cho sn lưng trứng cao (38/100 con cho trứng) mà
trưc kia l 29/100 con cho trứng).
1.1.2 Gà Ri
G Ri l ging g nội phổ bin nhất ở nưc ta chim 70% tổng s g
trong nưc, có ngun gc thuộc nhóm g rừng Gallus Bankiva hay Gallus
gallus. G có ngoi hnh thon, nhỏ, mỏ nhỏ, mo cờ có răng cưa, mo đỏ tươi
rất pht trin ở con trng; di tai có xen ln nh bc trắng. Cổ thanh di vừa
phi, ngc lp, bụng thon, mm, chân có hai hng vi mu vng có khi xen
ln mu đỏ tươi. Bn chân có 4 ngón, ca pht trin sm ở g trng. Mu
lông khc nhau ở con mi v con trng. Con mi có mu lông mu vng rơm,
vng đất, nâu nht v đm. Con trng có mu lông đỏ sm, ở đu lông cnh
v lông đuôi, lông bụng đỏ nht hoặc vng đất. Ngoi ra còn có mu lông
khc như lông trắng, hoa mơ, đm trắng...
Gà Ri mc lông sm, tc độ mc nhanh hơn g Mía, Đông To nên có
kh năng chịu đng tt hơn khi nuôi ở điu kiện thời tit lnh. G Ri đẻ trứng
sm, tuổi đẻ đu lc 123 ngy tuổi. Sn lưng trứng của g mi trong một
năm từ 80-120 qu. Khi lưng trứng bnh quân là 38 – 42 g. G Ri có khi
lưng cơ th ở tuổi trưởng thnh như sau: con trng từ 1,800 g đn 2,500 g,
con mi từ 1,300 g đn 1,800 g.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
6
Đây l ging g thích hp vi khí hu v điu kiện chăn nuôi qung
canh ở nưc ta. G chịu khó kim ăn khi nuôi trong điu kiện chăn th trong
vườn hay ngoi đng. Hng ngy người nuôi chỉ phi cho ăn rất ít, một vi
nắm thóc vi cho c đn khi gi chng v chung, ngoi ra chng t kim đủ
khi đưc th ngoi vườn [4], [7], [8].
1.1.3 Gà Tre
L ging g địa phương đưc nuôi ở một s tỉnh Nam Bộ ở Việt Nam.
Kích thưc của g nhỏ con, g trng có lông mu trắng, đuôi v cổ đen. G
mi mu vng, thấp chân. G trng v g mi nhỏ hơn g Ri. G Tre có tp
tính l hay bay v đu trên hng ro. Người nuôi chủ yu l nuôi lm cnh.
Trong những năm gn đây, nh nưc có nhiu d n nhằm gn giữ v bo tn
quỹ gen của cc loi gia cm của nưc ta.
1.2 Cholesterol
1.2.1 Tính trạng chất lƣợng cholesterol của trứng gà
Cholesterol l chất bo steroid, nó km tan trong nưc nhưng tan nhiu
trong m v có th to este vi axit bo, nó không th tan v không di chuyn
ở dng t do ở trong mu. Cholesterol có công thức cấu to như sau:
Hình 1.1. Cấu trúc hoá học của cholesterol
Nhn vo công thức cấu to ta thấy, cấu trc cơ bn của cholesterol l
nhân sterol đưc tổng hp từ cc phân tử axetyl - CoA và một phn phân tử
của cholesterol l rưi cn (alcohol). Cholesterol có ở nhiu loi thc phẩm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
7
khc nhau như nội tng động vt: tim, gan... v đặc biệt trứng g l loi thc
phẩm có chứa nhiu cholesterol, trong đó chủ yế u là lòng đỏ trứng g còn
lòng trắng th tuyệt nhiên không có hoặc rất ít [15], [18], [28].
1.2.2 Nhu cầu cholesterol ở ngƣời
Cholesterol l chất bo steroid rất cn thit cho cơ th, có ở mng t bo
của tất c cc mô trong cơ th v đưc vn chuyn trong huyt tương của mi
động vt cũng như cơ th người. Cholesterol trong cơ th người có 2 ngun
gc:
- Cholesterol hấp thụ qua đường tiêu ho (cholesterol từ thức ăn) hay còn
gi l cholesterol ngoi sinh (exogenous cholesterol).
- Cholesterol hnh thnh trong t bo hay cholesterol nội sinh
(endogenous cholesterol) v chủ yu đưc hnh thnh từ gan [15], [28].
Tuy vy, tất c cc t bo trong cơ th có kh năng tổng hp một lưng
nhỏ cholesterol. Chất ny tham gia hnh thnh cấu trc t bo. Khi lưng
cholesterol hấp thu qua đường tiêu ho tăng sẽ dn đn tăng nhẹ nng độ
cholesterol huyt tương. Tuy nhiên, khi lưng cholesterol hấp thụ tăng sẽ ức
ch một trong những enzyme xc tc cho qu trnh tổng hp cholesterol nội
sinh. Đây l một yu t trong cơ ch điu ho ngưc đ điu chỉnh nng độ
cholesterol trong mu. Chính v vy nng độ cholesterol trong mu dao động
khong 15% do nh hưởng của cholesterol trong thức ăn. S thay đổi ln của
hm lưng cholesterol trong khẩu phn có th dn đn lm thay đổi nng độ
cholesterol trong mu ti 30%. Đng thời cc chất bo bo ho trong khẩu
phn ăn cũng lm tăng cholesterol từ 15 - 25%.
1.2.3 Vai trò cholesterol trong cơ thể
Khong 80% lưng cholesterol trong cơ th đưc chuyn thnh cholic
axit ti gan. Cholic axit sẽ kt hp vi cc thnh phn khc hnh thnh mui
mt có tc dụng xc tc trong qu trnh tiêu ho v hấp thụ cc chất bo.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
8
- Một tỷ lệ nhỏ cholesterol đưc sử dụng theo cc con đường:
+ Đưc tuyn thưng thn sử dụng đ tổng hp hormon vỏ tuyn
thưng thn.
+ Hnh thnh estrogen v progesterol ti bung trứng.
+ Đưc dịch hon sử dụng đ tổng hp testostereone.
+ Cholesterol tham gia cấu trc mng t bo.
+ Một lưng nhỏ cholesterol có mặt ti biu b của da. Cng vi cc
chất bo khc, cholesterol to cho da cc chức năng:
+) Khng li việc hấp thu cc chất ho tan trong nưc
+) Khng tc động của nhiu ho chất.
+) Ngăn cn qu trnh bc hơi nưc của da [15],[19], [28].
Như vy cholesterol có vai trò rất quan trng trong cơ th khi hm lưng
của nó trong cơ th ở mức ph hp. Ở người trưởng thnh, cholesterol ton
phn ở mức bnh thường vo khong 4-5,6 mmol/lít. Những người có mức
cholesterol cao hơn mức ny sẽ dn đn nhiu bệnh khc nhau.
1.2.4 Tc hại cholesterol trong cơ thể khi vƣợt qu mức bnh thƣờng
Người ta thấy rằng, cholesterol l nguyên nhân gây nên cc bệnh tim
mch, xơ động mch, huyt p cao, thiu năng mch vnh, nhi mu cơ tim,
tai bin mch mu no... Trên th gii cũng như ở nưc ta, cc bệnh v tim
mch ngy cng tăng và l nguyên nhân gây tử vong hng đu ở nhiu nưc.
Đn ông có nguy cơ bị bệnh tim cao hơn đn b. Ở Mỹ, hng năm có khong
6 triệu người bị bệnh tim v trong s ny có khong 1,5 triệu bị đau tim v
trong s ny có khong 1/3 bị cht. Khong 1/5 trong s cc trường hp đau
tim không h có triệu trứng hay cnh bo trưc. Tn suất đn ông Mỹ bị cht
v bệnh tim l khong 200/100.000 dân s. Ở Anh, tỉ suất ny l khong
250/100.000 dân s [16], [21].
*Cơ chế gây bệnh xơ vữa động mạch của cholesterol
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
9
Xơ vữa thnh mch (xơ vữa động mch) l hiện tưng bệnh lý của lp
nội mc động mch, đặc biệt l cc động mch ln dn đn s hnh thnh cc
mnh có ngun gc chất bo, ph v cấu trc thnh mch, lm hẹp mch mu
v ngăn cn s lưu thông của dòng máu . Cc biu hiện bệnh lý trong giai
đon đu l tổn thương cc t bo nội mc v lp t bo dưi nội mc. S tổn
thương thnh mch còn có th do tc động cơ hc của dòng mu v p lc của
động mch nên vng tổn thương.
Khi có hiện tưng tổn thương, cc t bo nội mc sẽ gin, sưng, phân
chia. Cc t bo cơ trơn thnh mch cũng có th có phn ứng tương t. Ti
thnh mch mu có hiện tưng tp trung nhiu t bo do s di chuyn của cc
t bo bnh thường đn vng tổn thương. Ngay sau đó, cc thnh phn lipit
trong mu, đặc biệt l cholesterol sẽ tích tụ li trong cc t bo đang phân
chia, hnh thnh cc mnh xơ. V cc mnh ny chứa một lưng ln
cholesterol nên chng thường đưc gi l chất cholesterol lắng đng.
Tip theo sau của qu trnh bệnh lý , cc t bo xơ xâm nhp vng tổn
thương v hnh thnh cc mnh xơ trong mch mu.
Tip theo l qu trnh lắng đng canxi lm canxi ho cc mnh xơ. Đn
giai đon ny, cc tổ chức mch vng tổn thương trở nên cứng nên đưc mô
t bởi từ “xơ cứng động mch” hoặc gi đơn gin hơn l “hiện tưng cứng
mch mu”
Cc động mch bị xơ cứng gn như mất hon ton kh năng tăng kích
thưc (mất kh năng căng phng) v dễ bị làm rách, lm thủng. Cc phn tử
mnh xơ (có b mặt thô nhm) có th di chuyn theo dòng mu dn đn nguy
cơ hnh thnh cc cục mu v huyt khi. Khi cc huyt khi có mặt trong
động mch vnh của tim hay cc động mch của no sẽ dn đn tắc động
mch, ri lon hot động của tim, no v gây tổn thương nặng n cho cơ th
thm chí gây tử vong. Cc nh hưởng tương t cũng có th xy ra khi huyt
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
10
khi hnh thnh trong động mch gan, động mch thn, động mch cc chi,
động mch d dy, ruột... [16], [21].
*Biện php điều chỉnh cholesterol trong mu
Đ gim hm lưng cholesterol trong mu có nhiu biện php khc nhau
như sử dụng cc loi thuc có chứa chất Simvastatine v chất Ezetimibe hay
cc loi thuc có chứa Statin. Nhưng một biện php hữu hiệu đ điu chỉnh
cholesterol trong mu l bằng ch độ ăn ung hp lý.
Do sở thích v s thiu hiu bit v thnh phn dinh dưng của cc loi
thc phẩm, một s người thường xuyên sử dụng một s lưng ln cc thc
phẩm có chứ a nhiu cholesterol như óc, gan, cc loi thịt có chứa nhiu chất
béo (thịt heo, g, vịt, c) v đặc biệt l trứng. Có những người ăn thường
xuyên một lưng ln trứng trong một thời gian di m không bit ti hu qu
m nó sẽ gây ra. Trứng l thức ăn rất bổ dưng cho cơ th. Tuy nhiên, chng
ta chỉ nên ăn vi một lưng hp lý đ góp phn đ phòng v gim lưng
cholesterol trong mu đ trnh cc bệnh v tim mch.
1.3 Đặc điểm DNA ty thể
1.3.1 Đặc điểm cấu trúc và trnh tự của DNA ty thể
DNA ty th (mtDNA) ở dng chuỗi kp, trn, mch vòng. Kích thưc
của bộ gen ty th thay đổi khc nhau ở mức phân loi Bộ trở lên.
Ở t bo động vt kích thưc của mtDNA nhỏ, cho ti nay đ xc định
đưc trnh t đy đủ của bộ gen ty th người, chuột, bò, tất c đu có kích
thưc khong 16,5 kb. Mỗi t bo có vo khong vi trăm ty th. Mỗi ty th
có nhiu bn sao của DNA. Nấm men có kích thưc bộ gen ty th khong 84
kb (ở S.cerevisiae), trong đó rất nhiu vng không mang intron di xen kẽ
giữa cc vng exon. Ở thc vt th có s bin động rất ln v kích thưc bộ
gen ty th, mtDNA của thc vt có kích thưc ti thiu khong 100 kb. Chức
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
11
năng của những vng DNA đưc tăng thêm ny chưa đưc xc định rõ rng,
nhưng dường như chng chỉ l những vng không m hoá.
Kích thưc của mtDNA ở động vt rất nhỏ nhưng tổ chức li rất chặt
chẽ. mtDNA ở động vt không có vng intron, có một s gen gi lên nhau và
hu ht mỗi cặp bazơ đu có th nằm trong một gen no đó ngoi trừ vng D-
loop. D-loop l vng điu khin của mtDNA trên đó có cc promotor của quá
trnh sao chp v phiên m của mtDNA [25].
1.3.2 Ý nghĩa về mặt tiến ho của DNA ty thể
DNA ty th l vt chất di truyn nằm ngoi nhân di truyn theo dòng
mẹ. Ở hu ht động vt có xương sng bộ gen ny có chiu di khong 16800
nucleotid, trong đó bao gm những gen m ho protein, gen tRNA, gen rRNA
v vng điu khin – vng không m ho duy nhất vi cc promoter đ ti
bn v phiên m mtDNA. DNA ty th có những đặc tính đng quan tâm như
sau:
(1) Tỷ lệ tin ho phân tử của chng nhanh hơn khong 5 ln so vi
bất kỳ một gen nhân no.
(2) mtDNA l một phân tử đơn bội m không ti tổ hp.
Vng điu khin mtDNA l vng tin ho nhanh nhất của mtDNA:
chng tích luỹ cc đột bin vi tỷ lệ cao hơn gấp 5 – 10 ln so vi cc gen
khc của mtDNA. Trnh t nucleotide của vng điu khin mtDNA l một
công cụ rất hữu hiệu đ đnh gi tính đa dng di truyn v s phân hưng tin
ho bên trong v giữa cc qun th cng loi [29].
1.4 Đặc điểm cấu trúc và di truyền hệ gen ty thể gà
* Đặc điểm cấu trúc ty thể gà
Năm 1990, Desjadins và Morais [17] đ công b trnh t đy đủ của
mtDNA của g nh (Gallus gallus) gm 16775 bp, chúng mã hóa cho 13
protein, 2 rRNA và 22 tRNA (trnh t ny đ đưc lưu trữ GenBank). Các
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
12
protein to ra đưc sử dụng đ vn chuyn điện tử v phosphoril hóa trong ty
th. Gen ty th g có cc đặc đim riêng, khc vi lp th v lưng cư đó l:
một đim khởi đu sao chp của chuỗi nhẹ tương đương vi trnh t nằm giữa
hai gen tRNA (Cys) và tRNA (Asn) đu có ở tất c động vt có xương sng
đ đưc gii trnh t genome ty th, riêng ở g li không có đặc đim ny.
Đng thời gen COI (cytochrome oxidase I) có m mở đu l GTG thay v
ATG.
Trnh t đy đủ ny của hệ gene ty th g nh là cơ sở cho nhiu công
trình nghiên cứu v DNA ty th của cc ging, cc loi thuộc bộ g
(Galliormes). Ton bộ DNA ty th g nh đưc lp thnh sơ đ như sau:
Hình 1.2. Bản đồ gen mtDNA của gà nhà Gallus gallus
(Desjadins và Morais, 1990)
ND: NADH đehidrogenaza
CO: cytocrom oxidaza
H (Heavy strand): chuỗi nặng
L (Light strand): chuỗi nhẹ.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
13
* Đặc điểm di truyền của ty thể: Di truyn ty th l di truyn theo
dòng mẹ. Trong thc t có đn 99% ty th của t bo con thừa hưởng từ t
bo mẹ. Đó l do bo quan ny nằm trong t bo chất, khi có s kt hp giữa
trứng v tinh trng to thnh hp tử (t bo con) th t bo con nhn chủ yu
t bo chất từ trứng của mẹ, trong đó có chứa ty th, còn ty th của tinh trùng
khi tham gia thụ tinh đưc loi bỏ nhờ cơ ch phân gii protein phụ thuộc vo
ubiquitin. Đôi khi cơ ch ny diễn ra không hon ton dn đn s có mặt hai
dòng ty th của c b v mẹ trong cơ th con, hiện tưng ny gi l dị t bo
chất. DNA ty th không có intron, trong phân tử không có s ti tổ hp. Tc
độ bin đổi của DNA ty th nhanh hơn nhiu so vi DNA trong nhân, có th
l do ty th thiu hụt cơ ch sửa chữa DNA. Tc độ đột bin cao dn đn
nhiu bin dị trong ty th. Đặc biệt l vng điu khin D-loop của mtDNA là
vùng tin ho nhanh nhất của mtDNA: chng tích luỹ cc đột bin vi tỷ lệ
cao hơn gấp 5–10 ln so vi cc gen khc của mtDNA. Trnh t nucleotit của
vng điu khin mtDNA l một công cụ rất hữu hiệu đ đnh gi tính đa dng
di truyn v s phân hưng tin ho bên trong v giữa cc qun th cng loi
[29].
* Vai trò vùng D-loop trong phân loại gà
V mặt cấu trc, vng D-loop của gia cm có th đưc chia lm 3 đon:
đon I, II v III. Trong đó đon II l đon bo thủ nhất, có chứa một s đơn vị
cấu trc m trnh t sắp xp của chng không thay đổi ngay c ở bc phân
loi h. Thông thường, vng bin đổi nhiu nhất trong D-loop l đon III.
Chính điu ny đ lm cho vng điu khin của mtDNA có tc độ tin hóa
nhanh gấp 5-10 ln so vi cc gen khc của ty th. V vy m trnh t
nucleotid của vng D-loop l công cụ rất hữu hiệu đ đnh gi tính đa dng di
truyn v s phân hóa bên trong loi cũng như giữa cc qun th cng loi.
1.5 Tnh hnh nghiên cứu DNA ty thể gà trên thế giới và ở Việt Nam
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
14
1.5.1 Tnh hnh nghiên cứu DNA ty thể gà trên thế giới
Hiện nay, trên th gii ngnh chăn nuôi gia cm phát trin nhanh c v
s lưng v chất lưng. Mỹ l nưc đi đu th gii v ngnh chăn nuôi gia
cm, đặc biệt trong lĩnh vc to ra những ging g cơ bn. Sau Mỹ l Php,
Trung Quc, Anh, Đức, H Lan… Ở cc nưc Đông Âu, chăn nuôi gia cm
cũng pht trin, đin hình là Hungari và Bungari.
Dưi đây l một vi nghiên cứu cụ th trên một s loi thuộc bộ G:
Năm 1990, Desjadins và Morais [17] đ công b trnh t đy đủ của
mtDNA của g nh (Gallus gallus) gm 16775 bp. Vi trnh t ny, cc nh
khoa hc đ có cơ sở đ tin hnh nghiên cứu mi quan hệ chủng loi giữa
cc đi tưng thuộc bộ g.
Năm 1994-1995, Fumihito v cộng s [20] đ nghiên cứu mi quan hệ
chủng loi giữa cc loi g rừng, công, trĩ, ... da trên phân tích đon điu
khin ty th. Kt qu phân tích đa hnh chiu di cc đon gii hn (RFLP)
trên vng điu khin mtDNA cho php cc tc gi ny đưa ra một sơ đ phân
loi giữa cc loi trên. Đng thời h đ xc định đưc trnh t của 400
nucleotid đu tiên trên vng điu khin của mtDNA. Kt qu nhn đưc đ
chỉ ra s lặp li của một đon khong 60 nucleotide trên vng điu khin của
mtDNA l đim đặc trưng của ging Gallus.
Randi v cộng s (1997) [29] đ phân tích trnh t của một phn đon
điu khin ty th (đon D-loop) của 2 loi g Lôi đặc hữu ở Việt Nam v đ
chỉ ra s khc biệt rất ít ở mức độ phân tử giữa hai ging ny.
Năm 1999, Kimball v cộng s [23] cũng da trên s phân tích đy đủ
của gen cytocrom b (1143bp) v đon siêu bin (350bp) của vng điu khin
mtDNA đ xc định mi quan hệ chủng loi của một s loi Trĩ v g Gô. Hai
cây phân loi đưc xây dng từ hai hệ thng s liệu nhn đưc trên hai đon
gen cho thấy s khc nhau l rất ít.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
15
Zhang v đng tc gi (2002) [31] đ gii trnh t 539 nucleotid đu
tiên trong vùng D-loop của su chủng gà nhà (Gallus gallus domesticus)
Trung Quc v so snh dữ liệu ny vi trnh t DNA của 4 loi khc: Gallus
gallus, Gallus sonneratii, Gallus varius, Gallus lafayettei đ đưc công b
trên ngân hng gen quc t. Ông đ thit lp đưc mi quan hệ ngun gc của
chng da trên trnh t vng D-loop.
Komiyama T v đng tc gi (2004) [24] đ tin hnh phân tích trnh t
vùng D-loop ty th từ mu của 9 con g cnh đuôi di v 74 con thuộc g địa
phương của Nht Bn, đng thời chn trnh t DNA của 2 loi g nh lông đỏ
(Jungle Fowl) đ đưc công b trên Ngân hng gen quc t lm nhóm ngoi.
Trên cơ sở đó h đ lp đưc cây pht sinh v kt qu cho thấy 3 chủng
Naganakidori có ngun gc từ g chi Shamo. Cc kt qu ny đ gi ý rằng
3 mu g cnh đuôi di đu có chung ngun gc mặc d đặc đim hnh thi
bên ngoi rất khc nhau. Hơn th 3 chủng g đuôi di đu tiên đ phân ly từ
cc con g chi Okinawa vn có ngun gc địa lý gn vi Nam Trung Quc
v Đông Nam Á hơn so vi Honshu/Kyushu Nht Bn. Điu ny dn đn gi
thit rằng g đuôi di Nht Bn đu tiên đưc đưa đn Nht Bn l g chi
cc vng lân cn của vng Nam Trung Quc hoặc Đông Nam Á. Như vy có
th thấy trnh t nucleotide của vng D-loop l một công cụ rất hữu hiệu đ
đnh gi tính đa dng di truyn v s phân hóa bên trong loi cũng như giữa
cc qun th địa lý.
1.5.2 Tnh hnh nghiên cứu DNA ty thể gà ở Việt Nam
Cho đn nay, ở Việt Nam việc sử dụng phương php phân loi phân tử
trên đi tưng g mi chỉ bắt đu. Năm 1999, Kim Thị Phương Oanh v cộng
s [11] đ tin hnh phân tích vị trí nhn bit của một s enzyme gii hn trên
vng điu khin D-loop của 3 loi g Lôi Việt Nam gm: g Lôi lam đuôi
trắng (L. hatinhensis), Trĩ bc (L. nycthemera) và gà Lôi hông tía (L. diardi).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
16
Từ đó xc định bưc đu đưc s khc biệt trên vng điu khin D-loop của
mtDNA của 3 loi g Lôi. Tuy nhiên, đ có những kt lun chính xc v vấn
đ ny cn phi xc định trnh t vng điu khin của 3 dòng g Lôi nói trên.
Năm 2000, Nguyễn Hi H v cộng s [3] đ to dòng phân tử đon
gen điu khin DNA ty th của 2 loi g Lôi đặc hữu Việt Nam trong vector
pBluescript KS(-) đ chuẩn bị cho việc đc v so snh trnh t nucleotide
vùng D-loop.
Năm 2006, Địch Thị Kim Hương v cộng s [5] đ xc định đưc trnh
t vng D-loop gm 1227 nucleotide của 2 mu g Ác Tim v Lương
Phưng, đ pht hiện đưc 22 vị trí khc biệt v nucleotide giữa 2 đi diện
trên.
Năm 2007, Lê Đức Long v cộng s [6] đ gii trnh t v so snh trnh
t nucleotide vng D-loop của 3 đi diện g Mông có ngun gc từ Điện
Biên, H Giang v Yên Bi đưc nuôi ti tri g Nông Lâm Thi Nguyên theo
d n g sch. Kt qu nghiên cứu đ xc định trnh t vng D-loop gm
1227 nucleotide của 3 mu g nghiên cứu v đ xc định đưc 10 vị trí khc
biệt v nucleotide giữa cc đi diện của 3 mu g ny.
Năm 2008, Bi Thị Kiu Vân v cộng s [14] đ gii trnh t v so
snh trnh t nucleotide vng D-loop của 3 ging g Ri, g Mông, g Sao
nuôi ti Thi Nguyên. Kt qu nghiên cứu đ xc định trnh t vng D-loop
gm 1220 nucleotide của 3 mu g nghiên cứu v đ xc định đưc 16 vị trí
khc biệt v nucleotide giữa cc đi diện của 3 mu g ny.