Nghiên cứu sự đa hình vùng D-Loop của giống chó H'Mông cộc đuôi ứng dụng trong công tác chọn giống

Nghiên cứu đã sử dụng song song việc phân tích Bayesian và các bộ nghiên cứu mô phỏng để đánh giá sự khác biệt giữa chó bản địa và chó sói, tần số và phân bố lai tạo, lai có định hướng. Nghiên cứu thu được ba kết quả quan trọng: Không có sự khác biệt về di truyền giữa chó bản địa và chó sói hoang; giới hạn sinh sản và mở rộng phân bố của chó sói; bằng chứng về sự biến động trong quần thể lai được tạo ra bởi quá trình lai giữa chó bản địa đực và sói cái.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu sự đa hình vùng D-Loop của giống chó H’Mông cộc đuôi ứng dụng trong công tác chọn giống Nghiên cứu khoa học công nghệ NGHIÊN CỨU SỰ ĐA HÌNH VÙNG D-LOOP CỦA GIỐNG CHÓ H’MÔNG CỘC ĐUÔI ỨNG DỤNG TRONG CÔNG TÁC CHỌN GIỐNG (1) (1) (1) BÙI XUÂN PHƯƠNG , PHẠM THANH HẢI , ĐINH THẾ DŨNG , (2) (2) HỒ THỊ LOAN , ĐẶNG TẤT THẾ 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Chó nhà là một trong những động vật được con người thuần hóa từ rất sớm. Trải qua quá trình chọn lọc tự nhiên cũng như chọn lọc nhân tạo đã hình thành các giống chó khác nhau về hình thái, mầu sắc, tầm vóc… Tại Việt Nam, kết quả nghiên cứu của Trung tâm Nhiệt đới Việt Nga trong giai đoạn từ 2006 - 2010 đã xác định 13 dạng chó khác nhau, trong đó có giống chó H’mông cộc đuôi [2]. Các giống chó có vai trò khác nhau tùy thuộc vào mục đích sử dụng của con người. Kết quả huấn luyện ban đầu cho thấy giống chó H’mông cộc đuôi là một trong những giống chó bản địa Việt Nam có thể sử dụng làm chó nghiệp vụ [1]. Tuy nhiên với cách thức chăn nuôi đơn lẻ cùng với việc chưa có hệ thống quản lý nhân giống riêng, các giống chó bản địa Việt Nam không tránh được sự pha tạp các nguồn gen từ những giống chó ngoại nhập cũng như sự pha lẫn nguồn gen giữa các giống chó bản địa. Do đó cần có biện pháp khôi phục, bảo tồn nguồn gen các giống chó bản địa Việt Nam. Ty thể là một bào quan cung cấp năng lượng cho tế bào ở động vật có xương sống. Cùng với hệ gen của nhân thì ty thể có hệ gen độc lập với kích thước chiều dài từ 15 - 20 kilobases (kb) bao gồm 37 gen, trong đó 13 gen mã hóa protein, 2 rRNA, 22 gen vận chuyển tRNA [9]. Hệ gen ty thể của động vật có xương sống được coi là một trong những công cụ phổ biến để nghiên cứu mối quan hệ, nguồn gốc loài khác nhau với những đặc điểm riêng biệt của chúng bao gồm sự di truyền theo dòng mẹ [3, 6], không có sự tái tổ hợp và tốc độ tiến hóa nhanh [7]. Vùng điều khiển (D-loop) của hệ gen ty thể là vùng không mã hóa nhưng nó kiểm soát quá trình sao chép và là vùng biển đổi nhiều nhất trong hệ gen ty thể [4], vùng này có ý nghĩa trong việc nghiên cứu nguồn gốc phát sinh, quan hệ di truyền giữa các loài [10]. Việc ứng dụng ADN ty thể vào việc nghiên cứu di truyền quần thể và quan hệ phát sinh chủng loại chó bản địa trên thế giới đã thu được nhiều kết quả tích cực trong những năm gần đây. Nhóm tác giả Godinho R., Llaneza L., Blanco J.C., Lopes S., Álvares F., García E.J., Palacios V., Cortés Y., Talegón J., Ferrand N. đã sử dụng kết hợp giữa nghiên cứu về ADN ty thể với phương pháp nghiên cứu trên nhiễm sắc thể giới tính Y và nghiên cứu về microsatellite để phân tích di truyền quần thể trong quá trình lai tạo chó bản địa với chó sói hoang dại tại vùng bán đảo Iberian. Trong nghiên cứu trên, nhóm tác giả đã sử dụng kết hợp 42 microsatellite của nhiễm sắc thể thường với các microsatellite đột biến trên nhiễm sắc thể giới tính Y và trình tự ADN ty thể để xác định sự xuất hiện và biến động quần thể chó lai. Nghiên cứu đã sử dụng song song việc phân tích Bayesian và các bộ nghiên cứu mô phỏng để đánh giá sự khác biệt giữa chó bản địa và chó sói, tần số và phân bố lai tạo, lai có định hướng. Nghiên cứu thu được ba kết quả quan trọng: Không có sự khác biệt về di truyền giữa chó bản địa và chó sói hoang; giới hạn sinh sản và mở rộng phân bố của chó sói; bằng chứng về sự biến động trong quần thể lai được tạo ra bởi quá trình lai giữa chó bản địa đực và sói cái [5]. Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 09, 12 - 2015 11 Nghiên cứu khoa học công nghệ Ở Việt Nam hiện nay, việc ứng dụng công nghệ gen trong công các nghiên cứu các giống chó bản địa đang được nhóm tác giả Trần Hoàng Dũng, Trương Nguyễn Thị Như Mai, Trần Ngọc Trình, Huỳnh Văn Hiếu, Thái Kế Quân, Chung Anh Dũng đang thực hiện từ năm 2014 nhưng chỉ là nghiên cứu bước đầu về định dạng haplotype và truy tìm nguồn gốc chó Phú Quốc bằng trình tự vùng D-loop trong genome ty thể. Nhằm phục hồi sự đa dạng về nguồn gen, định hướng cho quá trình nhân giống bảo tồn nguồn gen giống chó bản địa H’mông cộc đuôi, nhóm tác giả tiến hành nghiên cứu sự đa hình vùng D-loop của giống chó H’mông cộc đuôi nhằm ứng dụng trong công tác chọn lọc và nhân giống. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Lựa chọn và thu mẫu Thu mẫu mô tai của 120 cá thể chó bản địa H’mông cộc đuôi tại Hà Giang và Lào Cai được lựa chọn theo kiểu hình, đảm bảo phù hợp với bản tiêu chuẩn giống và được loại bỏ các yếu tố quan hệ huyết thống thông qua phỏng vấn điều tra. Trong đó, bao gồm 60 cá thể đực, được kí hiệu từ HC01 - HC60 và 60 cá thể cái được kí hiệu từ HC61 - HC120. Mẫu được thu bằng dụng cụ chuyên biệt tại vị trí tai của chó với kích thước mẫu khoảng 3mm x 3mm và được bảo quản trong môi trường cồn 90o. Tách chiết và nhân bản DNA DNA tổng số được tách chiết sử dụng kit DNA của hãng Qiagen (Đức). Nhân tổng số khoảng 600 bp đầu thuộc vùng D-loop vì đây là phần xảy ra biến đổi nhiều nhất bằng kỹ thuật PCR, sử dụng hỗn hợp PCR Taq Mastermix (Qiagen) với cặp mồi (primer) có mã hiệu và trình tự: CaF30: 5' - ACAGCCGACACATCCTCAGCC - 3' CaR30: 5' - CGAAGAATCGGGTGAGCGTGGC - 3' Với chu trình nhiệt theo các bước: Bước Nhiệt độ (oC) Thời gian (s) Số chu kì Biến tính ban đầu 95 120 1 Biến tính 95 25 Bắt cặp mồi 56 25 35 Kéo dài 72 40 Hoàn thiện 72 300 1 Giữ mẫu 4 Đến khi lấy mẫu ...