Phân tích đa hình các gen GH, GHR, DGAT1 và mối liên quan của chúng với sản lượng sữa của bò

11 772 1
Phân tích đa hình các gen GH, GHR, DGAT1 và mối liên quan của chúng với sản lượng sữa của bò

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Phân tích đa hình các gen GH, GHR, DGAT1 và mối liên quan của chúng với sản lượng sữa của bò

PHÂN TÍCH ĐA HÌNH CÁC GEN GH, GHR, DGAT1 MỐI LIÊN QUAN CỦA CHÚNG VỚI SẢN LƯỢNG SỮA CỦA Trần Xuân Hoàn, Phạm Thị phương Mai, Nguyễn Thị Quỳnh Châu, Trần Xuân Toàn, Giang Thị Thanh Nhàn, Trịnh Thi Thảo Phòng Thí nghiệm Trọng điểm Công nghệ Tế bào Động vật Tóm tắt Phân tích đa hình các gen GH, GHR DGAT1 của các quần thể: cái lai ở Ba Vì, cái HF ở Mộc Châu Tuyên Quang, đực giống ở Moncada cho thấy trong cả ba quần thể sữa các kiểu gen AA LL của gen GH đều chiếm tỷ lệ cao. cái HF ở Mộc Châu mang kiểu gen AA từ sau chu kỳ 3 cho sản lượng sữa cao hơn so với mang kiểu gen AB BB (P<0,01). Đối với gen DGAT1 kiểu gen KA chiếm tỷ lệ cao trong cả 3 quần thể sữa, cái HF ở Mộc Châu mang kiểu gen AA có xu thế cho sản lượng sữa thấp hơn mang kiểu gen KA KK ở tất cả các chu kỳ, tuy nhiên sự sai khác về sản lượng sữa là không có ý nghĩa ( P>0,05). Phân tích gen GHR bằng AluI cho thấy tỷ lệ tần số alen + - tương đương nhau trong các quần thể cái đực giống. 1. Đặt vấn đề Trong chăn nuôi, chọn lọc giống có ý nghĩa quyết định, góp phần nâng cao năng suất, giảm giá thành sản xuất tạo nên tính hiệu quả đảm bảo cho việc phát triển bền vững của nghành. Những thành tựu trong nghiên cứu sinh học hiện đại được áp dụng vào trong chọn lọc giống vật nuôi, giúp chúng ta tiếp cận một phương thức chọn lọc mới, chính xác hiệu quả đó là phương pháp chọn lọc trợ giúp bằng các chỉ thị phân tử. Các gen liên quan với tốc độ tăng trưởng, sinh sản sản lượng sữa được nghiên cứu chọn lọc một cách chính xác hiệu quả nhất. Trong đó đáng chú ý là: gen hormon sinh trưởng (GH), gen mã hóa thụ thể hormon sinh trưởng (GHR) gen DGAT1 mã hoá enzym diacylglycerol O-acyltranferase. Các công trình nghiên cứu về đa hình gen GH ở bò, cho thấy đa hình gen có ảnh hưởng đến nhiều tính trạng sản xuất, trong đó có năng suất sữa. Andrzej Dybus (2002) nghiên cứu đa hình gen GH ở lang trắng đen của Ba lan, cho thấy đa hình gen có ảnh hưởng đến các tính trạng sản xuất sữa của bò. Zhou (2005) nghiên cứu đa hình gen GH ở Holstein Bắc Kinh nhận thấy đa hình genliên quan với các tính trạng sản xuất sữa. Lucky (1993) Yao(1996) đã phát hiện hai điểm đa hình trong exon 5 của gen GH có ảnh hưởng tới tính trạng sản xuất sữa. Aggrey (1999) phân tích đa hình gen GHR trên đực giống HF của Canada cho thấy đa hình gen có ảnh hưởng tới giá trị giống về mỡ sữa. Đa hình K232A của gen DGAT1 mã hóa enzym diacylglycerol O-acyltranferase xúc tác tổng hợp triglycerid là thành phần chính của mỡ sữa, đã được các nhà khoa học nghiên cứu trên nhiều giống như Holstein, Fleckvieh, Ayrshire, Jersey, Angeln Đức, lang trắng đen Ba Lan, Normande, Montbéliarde của Pháp. Kết quả cho thấy đa hình K232A gen DGAT1 có ảnh hưởng đến các tính trạng sản xuất sữa. Tuy nhiên sự phân bố các alen của gen DGAT1 ở giống là khác nhau ([6, 8,13,14,15,16,17,18,19]). Do đó, chúng tôi tiến hành đề tài xác định mối liên quan giữa sự đa hình các gen GH, GHR DGAT1 với sản lượng sữa bò. 2. Vật liệu phương pháp nghiên cứu 2.1. Đối tượng địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu được tiến hành trên tổng số 400 cá thể bao gồm: - 14 đực giống nuôi ở trung tâm tinh đông lạnh Moncada - 62 con cái bê cái lai nuôi ở Trung tâm Nghiên cứu đồng cỏ Ba Vì - 203 con cái bê cái Holstein Friesian nuôi ở C.ty giống sữa Mộc Châu - 121 con cái bê cái Holstein Freisian nuôi ở Trại sữa Tiền Phong, Tuyên Quang. 2.2. Nội dung phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Lấy mẫu máu Lấy khoản 0,5 ml máu bò, chống đông bằng dung dịch EDTA 0,5 M theo tỷ lệ thể tích 1: 20. 2.2.2. Tinh sạch ADN Sử dụng 200 μl máu chống đông để tách chiết ADN, kít của hãng Bio Neer. 2.2.3. Phản ứng PCR - Sử dụng cặp mồi ký hiệu là GH1 để nhân vùng intron 3 của gen GH có trình tự như sau: 5’-CCCACGGGCAAGAATGAGGC-3’ Xuôi 5’-TGAGGAACTGCAGGGGCCCA-3’ Ngược Chu trình nhiệt: Sau khi biến tính ở 94 o C trong 5 phút, thực hiện phản ứng 35 chu kỳ nhiệt như sau: 94 o C trong 1 phút, 60 o C trong 50s 72 o C trong 1 phút. Sau đó kết thúc ở 72 o C trong 10 phút. - Sử dụng cặp mồi ký hiệu là GH2 để nhân vùng exon 5 của gen GH có trình tự như sau: 5’- GCTGCTCCTGAGGGCCCTTCG -3’ Xuôi 5’- GCGGCGGCACTTCATGACCCT-3’ Ngược Chu trình nhiệt: Sau khi biến tính ở 94 o C trong 3 phút, thực hiện phản ứng 35 chu kỳ nhiệt như sau: 94 o C trong 1 phút, 61 o C trong 1 phút 72 o C trong 1 phút. Sau đó kết thúc ở 72 o C trong 5 phút. - Sử dụng cặp mồi ký hiệu là GHR để nhân gen GHR có trình tự như sau: 5’- TGCGTGCACAGCAGCTCAACC -3’ Xuôi 5’- AGCAACCCCACTGCTGGGCAT-3’ Ngược Chu trình nhiệt: Sau khi biến tính ở 94 o C trong 10 phút, thực hiện phản ứng 35 chu kỳ nhiệt như sau: 92 o C trong 1 phút, 66 o C trong 80 s 72 o C trong 2 phút. Sau đó kết thúc ở 72 o C trong 5 phút. - Sử dụng cặp mồi ký hiệu là DG để nhân gen DGAT1 có trình tự như sau: 5’- GCACCATCCTCTTCCTCAAG -3’ Xuôi 5’- GGAAGCGCTTTCGGATG -3’ Ngược Chu trình nhiệt: Sau khi biến tính ở 94 o C trong 10 phút để ADN, thực hiện phản ứng 35 chu kỳ nhiệt như sau: 94 o C trong 1 phút, 60 o C trong 1 phút 72 o C trong 1 phút. Sau đó kết thúc ở 72 o C trong 5 phút. 2.2.4. Sản phẩm PCR được cắt bằng enzym giới hạn Sản phẩm PCR từ cặp mồi GH1 được cắt bởi enzym MspI Sản phẩm PCR từ cặp mồi GH2 được cắt bởi enzym AluI Sản phẩm PCR từ cặp mồi GHR được cắt bởi enzym AluI Sản phẩm PCR từ cặp mồi DG được cắt bởi enzym CfrI 2.2.5. Điện di trên gel agarose Sau khi cắt sản phẩm PCR bằng enzym giới hạn, kích thước các đoạn ADN được xác định bằng phương pháp điện di trên gel agarose (2% agarose cho sản phẩm từ các cặp mồi GH1; GHR; DG 2,5% agarose cho cặp mồi GH2) với điện thế 65V trong 60 phút trên hệ đệm TBE 1X, nhuộm bằng ethidium bromide. Các băng điện di được đối chứng với thang ADN chuẩn. Kiểu gen của từng cá thể được xác định dựa trên sự có mặt hay vắng mặt của các đoạn ADN. 2.2.6. Phân tích xử lý số liệu Xử lý số liệu thống kê theo phương pháp phân tích phương sai ( ONE –WAY ANOVA) trên phần mềm MINITAB 14. 3. Kết quả thảo luận 3.1. Phân tích đa hình gen GH bằng MspI Sản phẩm PCR nhân lên từ cặp mồi GH1 thu được một băng đặc hiệu có kích thước 329 bp phù hợp với kết quả của Zhou (2005). Cắt sản phẩm PCR từ cặp mồi GH1 sẽ thu được 3 kiểu gen tương ứng như sau: Kiểu gen AA thu được 2 đoạn có kích thước là 224 bp 105 bp, AB thu được 3 đoạn có kích thước là 329 bp, 224 bp 105 bp BB thu được 1 đoạn 329 bp. Kết quả cắt sản phẩm PCR từ cặp mồi GH1 được thể hiện ở hình 1. M 1 2 3 4 5 6 7 Hình 1. Sản phẩm PCR từ cặp mồi GH1 cắt bằng MspI M: Marker 100 bp; 1: kiểu gen BB; 2,3: kiểu gen AB; 4,5,6: kiểu gen AA; 7: sản phẩm PCR Sử dụng MspI cắt sản phẩm PCR từ cặp mồi GH1 của 400 cá thể bò, chúng tôi thấy mức độ đa hình có sự khác nhau giữa các giống bò. Kết quả được trình bày ở bảng 1 Bảng.1. Tỷ lệ các kiểu gen tần số alen của gen GH- MspI Đối tượng n (cá thể) Kiểu gen AA (%) Kiểu gen AB (%) Kiểu gen BB (%) Tần số alen A Tần số alen B sữa lai Ba Vì 62 41,94 48,38 9,68 0,66 0,34 HF Mộc Châu 203 76,35 21,68 1,97 0,87 0,13 HF Tuyên Quang 121 61,16 34,71 4,13 0,79 0,210 đực giống 14 0 100 0 0,50 0,50 Qua bảng 1 cho thấy trong quần thể HF ở Mộc Châu cũng như ở Tuyên Quang, kiểu gen AA chiếm tỷ lệ cao thấp nhất là kiểu gen BB. Nhưng trong quần thể lai kiểu gen AB có tỷ lệ cao nhất thấp nhất là kiểu gen BB. Trong quần thể đực giống có duy nhất một kiểu gen AB. Qua các kết quả trên cho thấy đực giống mang kiểu gen AB là 100%, nên trong đàn lai kiểu gen AB chiếm tỷ lệ cao nhất. So với đàn HF của Bắc Kinh, trong đàn HF ở Mộc Châu Tuyên Quang tỷ lệ các kiểu gen tương đối giống nhau, cao nhất là kiểu AA thấp nhất là kiểu BB. Zhou (2005) phân tích đa hình gen GH bằng MspI trên đàn Holstein Bắc Kinh cho thấy kiểu gen AA, AB BB có tỷ lệ tương ứng là 77%; 21% 2%. Tác giả cho biết HF mang kiểu gen AA có sản lượng sữa cao hơn so với mang kiểu gen AB BB trong cả ba chu kỳ I; II III. Có thể trong quá trình chăn nuôi, người chăn nuôi đã chọn lọc những có năng suất sữa cao, nên đã ảnh hưởng đến tần số kiểu gen trong mỗi quần thể. 3.2. Phân tích đa hình gen GH bằng AluI Sản phẩm PCR nhân lên từ cặp mồi GH2 thu được một băng đặc hiệu có kích thước 223 bp phù hợp với kết quả của Mattos (2004). Cắt sản phẩm PCR từ cặp mồi GH2 sẽ thu được 3 kiểu gen tương ứng như sau: Kiểu gen LL thu được 2 đoạn có kích thước là 171 bp 52 bp, LV thu được 3 đoạn có kích thước là 223 bp, 171 bp 52 bp VV thu được 1 đoạn 223 bp. Kết quả cắt sản phẩm PCR từ cặp mồi GH2 được thể hiện ở hình 2. M 1 2 3 4 5 6 7 Hình 1. Sản phẩm PCR từ cặp mồi GH2 cắt bằng AluI M: Marker 100 bp; 1,3,4,5,6: kiểu gen LL; 2: kiểu gen LV; 7: kiểu gen VV Sử dụng AluI cắt sản phẩm PCR từ cặp mồi GH2 của 400 cá thể bò, cho thấy tỷ lệ kiểu gen GH có sự khác nhau giữa các giống bò. Kết quả được trình bày ở bảng 2. Bảng.2. Tỷ lệ các kiểu gen tần số alen của gen GH- AluI Đối tượng n (cá thể) Kiểu gen LL (%) Kiểu gen LV (%) Kiểu gen VV (%) Tần số alen L Tần số alen V sữa lai Ba Vì 62 95,2 3,2 1,6 0,97 0,03 HF Mộc Châu 203 77,34 19,70 2,96 0,87 0,13 HF Tuyên Quang 121 72,73 25,62 1,65 0,86 0,14 đực giống 14 0 100 0 0,50 0,50 Qua bảng 2 cho thấy trong đàn sữa lai HF, mang kiểu gen LL có tỷ lệ cao nhất thấp nhất là kiểu VV. Trong khi đó đực giống cũng chỉ có duy nhất một kiểu gen LV. Andrzej Dybus (2002) cho biết lang trắng đen Ba Lan có kiểu gen LL chiếm tỷ lệ cao nhất 65,3% thấp nhất là kiểu gen VV 2,3%. Tác giả cho biết mang kiểu gen LL có năng suất sữa cao hơn so với kiểu gen LV VV. Theo Lucky (1993) HF mang kiểu gen LL có năng suất sữa cao hơn mang kiểu gen LV. Qua kết quả phân tích đa hình gen GH của đàn sữa lai HF cho thấy đực giống chỉ có một kiểu gen dị hợp tử, nhưng sữa có kiểu gen đồng hợp tử LL khá cao ở cả hai giống, điều này cho thấy khả năng kiểu gen có ảnh hưởng đến kiểu hình của sữa, nên sự chọn lọc theo kiểu hình để có cho năng suất sữa cao đã ảnh hưởng đến tần số kiểu gen của cả đàn, dẫn đến kiểu gen cho năng suất sữa cao đã chiếm tỷ lệ cao nhất. 3.3. Phân tích đa hình gen GHR bằng enzym AluI Sản phẩm PCR nhân lên từ cặp mồi GHR thu được một băng đặc hiệu có kích thước 836 bp phù hợp với kết quả của Aggrey (1999). Cắt sản phẩm PCR từ cặp mồi GHR sẽ thu được 3 kiểu gen tương ứng như sau: Kiểu gen +/+ có 4 đoạn với kích thước tương ứng là 602 bp, 145 bp, 75 bp 14 bp, kiểu gen +/- có 5 đoạn tương ứng là 747 bp, 602 bp, 145 bp, 75 bp 14 bp; kiểu gen -/- có 3 đoạn 747 bp, 75 bp 14 bp. Tuy nhiên đoạn 14 bp không phát hiện được bằng điện di agarose. Kết quả cắt sản phẩm PCR từ cặp mồi GHR được thể hiện ở hình 3. M 1 2 3 4 5 6 7 Hình 3. Sản phẩm PCR từ cặp mồi GHR cắt bằng AluI M: Marker 100 bp; 1, 2, 4: kiểu gen +/-; 3, ,5,6,7: kiểu gen +/+ Sử dụng AluI cắt sản phẩm PCR từ cặp mồi GHR của 400 cá thể bò, chúng tôi thấy tần số alen + alen - có sự khác nhau giữa các giống bò. Kết quả được trình bày ở bảng 3. Bảng 3. Tỷ lệ các kiểu gen tần số alen của gen GHR- AluI Đối tượng n ( cá thể) Kiểu gen +/+ (%) Kiểu gen +/- (%) Kiểu gen -/- (%) Tần số alen + Tần số alen - sữa lai Ba Vì 62 30,65 32,25 37,10 0,47 0,53 HF Mộc Châu 203 21,18 54,68 24,14 0,49 0,51 HF Tuyên Quang 121 30,58 55,37 14,05 0,58 0,42 đực giống HF lai 14 7 7 14,29 0 28,57 71,42 85,71 57,14 14,29 14,29 14,29 50,0 0,43 0,57 50,0 0,57 0,43 Aggrey (1999) phân tích đa hình gen GHR bằng AluI của 301 đực của Canada cho thấy tần số alen (+) là 0,53. Trong đó tần số alen (+) của hai nhóm đực giống từ năm 1950- 1970 nhóm đực giống những năm 1980 tương ứng là 0,37 0,58. Tần số alen (+) của hai nhóm này có sự sai khác đáng kể. đực HF mang kiểu gen GHR +/+ có giá trị giống về hàm lượng mỡ sữa cao hơn mang kiểu gen GHR +/- hay GHR-/ 3.4. Phân tích đa hình gen DGAT1 bằng CfrI Đoạn gen DGAT1 được nhân lên từ cặp mồi do Winter CS (2002) thiết kế có chiều dài mong đợi là 411 bp. Như vậy cắt sản phẩm PCR của gen DGAT1 được nhân lên từ cặp mồi DG bằng CfrI sẽ thu được tối đa 3 kiểu gen là AA, KA KK. Kiểu gen KA là dạng dị hợp tử, khi cắt bằng enzym CfrI thu được 3 đoạn có kích thước tương ứng là 411 bp, 208 bp 203 bp. Kiểu gen AA là dạng đồng hợp tử, có điểm cắt đa hình CfrI, nên khi cắt bằng enzym CfrI thu được 2 đoạn có kích thước tương ứng 208 bp 203 bp. Kiểu gen KK là dạng đồng hợp tử, không có điểm cắt đa hình CfrI, nên khi cắt bằng enzym này chỉ thu được 1 đoạn có kích thước 411 bp như chiều dài sản phẩm PCR. Nhưng trong thực nghiệm hai đoạn 203 bp 208 bp không thể tách được bằng điện di agarose, nên thực tế kiểu gen KA chỉ thu được 2 băng một băng là 411 bp một băng nằm trong khoảng 203-208 bp. Kiểu gen AA khi phân lập bằng điện di agarose chỉ thu được 1 băng có kích thước khoảng 203-208 bp. Kết quả được thể hiện qua hình 4. M 1 2 3 4 5 6 7 400 bp 411 bp 203-208 bp Hình 4. Sản phẩm PCR từ cặp mồi DG cắt bằng CfrI M: Marker 100 bp; 1-2-3-6: Kiểu gen AA; 4-5: Kiểu gen KA; 7: Kiểu gen KK Dựa vào kết quả phân lập điện di các sản phẩm PCR đã được cắt bởi enzym CfrI của 400 cá thể bò, chúng tôi xác định được tỷ lệ các kiểu gen của gen DGAT1 cho mỗi đối tượng bò. Kết quả được trình bày trong bảng. 4. Bảng.4. Tỷ lệ các kiểu gen tần số alen của gen DGAT1- CfrI Đối tượng n ( cá thể) Kiểu gen AA( %) Kiểu gen KA ( %) Kiểu gen KK ( %) Tần số alen A Tần số alen K sữa lai Ba Vì 62 48,39 50,0 1,61 0,73 0,27 HF Mộc Châu 203 41,87 50,74 7,39 0,67 0,33 HF Tuyên Quang 121 18,18 66,94 14,88 0,52 0,48 đực giống 14 50,0 50,0 0 0,75 0,25 Kết quả chúng tôi thu được tương tự với kết quả nghiên cứu của Gautier (2007) trên quần thể Holstein Pháp, tần số alen A cao hơn tần số alen K (tương ứng là 0,63 0,37). Nghiên cứu của Näslund (2008) trên quần thể Hoslstein Thụy Điển cho kết quả tương tự, tần số alen A là 0,86, tần số alen K là 0,14. Spelman (2002), Thaller (2003), Bennewitz (2004), Kaupe (2007), Banos (2008), Oikonomou (2009) khi phân tích tần số hai alen A K trên các quần thể Hostein khác cho kết quả ngược lại. Tần số alen K chiếm ưu thế hơn so với alen A. Tần số alen K ở quần thể Holstein Friesian New Zealand là 0,6 [17]; ở các quần thể Holstein Đức là 0,548 [18], 0,53 [3] 0,549 [7], Holstein Scotland là 0,53 [2] Holstein Hy Lạp là 0,62. [12] Theo kết quả nghiên cứu của Spelman (2002) alen mã hoá lysine làm tăng sản lượng mỡ sữa, nhưng lại làm giảm sản lượng protein sữa năng suất sữa. Ở Holstein Friesian New Zealand alen mã hoá lysine làm tăng 3 kg mỡ sữa nhưng làm giảm 2-3 kg protein sữa 120-130 lít sữa trong một chu kỳ tiết sữa. Kết quả nghiên cứu của Thaller (2003), Sander (2006), Kaupe (2007), Näslund (2008) về mối liên quan giữa các alen A K đến các tính trạng sản xuất sữa đều khẳng định alen K có ảnh hưởng dương đến các tính trạng hàm lượng (hàm lượng protein sữa, hàm lượng mỡ sữa), sản lượng mỡ sữa ảnh hưởng âm đến các tính trạng sản lượng (sản lượng protein sữa, sản lượng sữa, sản lượng lactose) so với alen A. Như vậy sự chiếm ưu thế của alen A so với alen K ở các quần thể sữa nghiên cứu, một lần nữa cho thấy nguồn gốc cũng như hướng chọn lọc nhằm mục đích tăng năng suất sữa có thể là nguyên nhân dẫn đến sự sai khác này. Với hướng chọn lọc chỉ dựa vào chỉ tiêu sản lượng sữa mà không quan tâm tới chất lượng sữa sẽ dẫn đến khả năng tần số alen A ngày càng chiếm ưu thế trong quần thể. Qua các kết quả trên cho thấy tỷ lệ các kiểu gen tần số các alen có khả năng cho sản lượng sữa cao trong các quần thể đều cao, cho thấy hướng chọn lọc theo ngoại hình của chúng ta đã ảnh hưởng đén tần số các alen có lợi. 3.5. Mối liên quan của đa hình gen với sản lượng sữa của Sau khi xác định được một số kiểu gen, chúng tôi so sánh sản lượng sữa của HF nuôi tại Mộc Châu mang các kiểu gen khác nhau. Sản lượng sữa của mang các kiểu gen GH-MspI khác nhau được thể hiện qua bảng 5. Bảng 5. Sản lượng sữa của mang kiểu gen GH- MspI khác nhau Chu kỳ Kiểu gen n Sản lượng sữa, Kg ( M± SD) P I AA 44 4858,8 ± 436,2 0,901 AB,BB 9 4877,7 ± 272,7 II AA 10 5251,1 ± 731,5 0,436 AB,BB 6 5000,0 ± 252,4 III AA 112 6006 ± 1404 0,009 AB,BB 49 5448 ± 695 Qua bảng 5 cho thấy mang kiểu gen AA có xu thế cho sản lượng sữa cao hơn mang kiểu gen AB BB từ sau chu kỳ II. Sau chu kỳ III sản lượng sữa của mang kiểu gen AA cao hơn đáng kể so với mang kiểu gen AB BB (P<0,01). Để tìm hiểu ảnh hưởng của kiểu gen GH-AluI đến khả năng sản xuất sữa, chúng tôi so sánh sản lượng sữa theo các chu kỳ. Kết quả trình bày trong bảng 6. mang kiểu gen GH-AluI khác nhau không có sự sai khác về sản lượng sữa. Khả năng các kiểu gen GH-AluI không ảnh hưởng đến khả năng cho sữa của HF nuôi ở Mộc Châu. Bảng 6. Sản lượng sữa của mang kiểu gen GH- AluI khác nhau Chu kỳ Kiểu gen n Sản lượng sữa, Kg ( M± SD) P I LL 38 4843,2 ± 368,9 0,248 LV,VV 24 4982,7 ± 573,5 II LL 5 5373,8 ± 561,4 0,273 LV,VV 2 4852,5 ± 99,7 III LL 121 5773 ± 1097 0,266 LV,VV 40 6028 ± 165 Các kiểu gen DGAT1 không chỉ ảnh hưởng tới sản lượng sữa mà còn ảnh hưởng tới chất lượng sữa. Sự khác biệt về sản lượng sữa của mang các kiểu gen DGAT1- CfrI khác nhau được thể hiện trong bảng 7. Bảng 7. Sản lượng sữa của mang kiểu gen DGAT1- CfrI khác nhau Chu kỳ Kiểu gen n Sản lượng sữa, Kg ( M± SD) P I AA 22 4774,5 ± 340 0,194 KA, KK 31 4924,1 ± 449,7 II AA 3 4760,3 ± 779,2 0,250 KA, KK 13 5209 ± 545,4 III AA 49 4947 ± 1284 0,314 KA, KK 112 5770 ± 1244 Qua bảng 7 cho thấy mang kiểu gen AA có xu thế cho sản lượng sữa thấp hơn mang kiểu gen KA KK ở các chu kỳ. Kết quả này trái ngược với kết quả của Spelman (2002) ,Thaller (2003), Sander (2006), Kaupe (2007), Näslund (2008). Tuy nhiên sự sai khác về sản lượng sữa của mang kiểu gen DGAT1-CfrI khác nhau là không có ý nghĩa (P>0,05). Qua các kết quả trên cho thấy sự sai khác về sản lượng sữa của mang các kiểu gen khác nhau không nhiều do sai số chuẩn lớn, có thể do điều kiện nuôi dưỡng, chăm sóc của các chủ hộ chưa đồng đều, dẫn đến tiềm năng di truyền của những mang các alen có lợi chưa được phát huy tối đa. Do vậy để đánh giá đúng ảnh hưởng của kiểu gen đến sản lượng sữa cần phải có những thí nghiệm đồng nhất về nuôi dưỡng. 4. Kết luận đề nghị 4.1. Kết luận 1. Tỷ lệ kiểu gen AA tần số alen A của gen GH phân tích bằng MspI chiếm tỷ lệ cao trong cả 3 quần thể sữa. HF ở Mộc Châu mang kiểu gen GH dạng AA có xu thế cho sản lượng sữa cao hơn mang kiểu gen AB BB. Từ sau chu kỳ III mang kiểu gen AA cho sản lượng sữa cao hơn đang skể so với mang kiểu gen AB BB ( P< 0,01) 2. Tỷ lệ kiểu gen LL tần số alen L của gen GH phân tích bằng AluI chiếm tỷ lệ cao trong cả 3 quần thể sữa. HF ở Mộc Châu mang kiểu gen GH -AluI khác nhau không có sự sai khác về sản lượng sữa (P>0,05). 3. Tỷ lệ kiểu gen KA tần số alen A của gen DGAT1 phân tích bằng CfrI chiếm tỷ lệ cao trong cả 3 quần thể sữa. HF ở Mộc Châu mang kiểu gen AA có xu thế cho sản lượng sữa thấp hơn mang kiểu gen KA KK ở tất cả các chu kỳ. Tuy nhiên sự sai khác về sản lượng sữa là không có ý nghĩa ( P>0,05). 4. Tỷ lệ tần số alen + - của gen GHR phân tích bằng AluI tương đương nhau trong các quần thể cái đực giống. 5. Sự sai khác về sản lượng sữa của mang các kiểu gen khác nhau không nhiều do sai số chuẩn lớn, có thể do điều kiện nuôi dưỡng, chăm sóc của các chủ hộ chưa đồng đều, dẫn đến tiềm năng di truyền của những mang các alen có lợi chưa được biểu hiện. 4.2. Đề nghị Tiếp tục nghiên cứu ảnh hưởng của kiểu gen đến sản lượng sữa qua những thí nghiệm đồng nhất về nuôi dưỡng. Tài liệu tham khảo 1. Aggrey S.E., Yao J., Sabour M.P., Lin C.Y., Zadworny D., Hayes J.F., and Kuhnlein U. ( 1999). “ Markers within the regulatory region of the growth hormone receptor gene and their association with milk-related traits in Holsteins”. The American Genetic Association 90: PP.148-151. 2. Banos S., Woolliams J.A., Woodward B.W., Forbes A.B., and Coffey M.P. (2008). “Impact of Single Nucleotide Polymorphisms in Leptin, Leptin Receptor, Growth Hormone Receptor, and Diacylglycerol Acyltrasferase (DGAT1) Gene Loci on Milk Production, Feed, and Body Energy Traits of UK Dairy Cow”. J. Dairy Sci. 91: 3190- 3200 3. Bennewitz J., Reinsch N., Paul S., Looft C., Kaupe B., Weimann C., Erhardt G., Thaller G., Kühn C., Schwerin M., Thomsen H., Reinhardt F., Reents R., and Kalm E. (2004). “The DGAT1 K232A Mutation Is Not Solely Responsible for the Milk Production Quantitative Trait Locus on the Bovine Chromosome 14”. J. Dairy Sci. 87:431–442 4. Andrzej Dybus (2002).” Association betweenLeu/Val polymorphismof growth hormone gene and milk production traits in Black-and –White cattle.” Arch.Tierz, Dummerstorf 45: PP.421-428 5. Gautier M., Capitan A., Fritz S., Eggen A., Boichard D., and Druet T. (2007). “Characterization of the DGAT1 K232A and Variable Number of Tandem Repeat Polymorphisms in French Dairy Cattle”. J. Dairy Sci. 90: 2980–2988 6. Kaupe B., Winter A., Fries R. and Erhardt G. (2004). “DGAT1 polymorphism in Bos indicus and Bos Taurus cattle breeds”. Journal of Dairy Research. Vol 71: 182–187 7. Kaupe B., Brandt H., Prinzenberg E.M. and Erhardt G.(2007). “Joint analysis of the influence of CYP11B1 and DGAT1 genetic variation on milk production, somatic cell score, conformation, reproduction, and productive lifespan in German Holstein cattle”. J Anim Sci . 85:11-21 8. Kühn C., Thaller G., Winter A., Bininda-Emonds O.R.P., Kaupe B., Erhardt G., Bennewitz J., Schwerin M. and Fries R. (2004). “Evidence for Multiple Alleles at the DGAT1 Locus Better Explains a Quantitative Trait Locus With Major Effect on Milk Fat Content in Cattle”. Genetics 167: 1873–1881 9. Lucky M.C., Hauser S.D., Eppard P.J., Krivi G.G., Clark J.H., Bauman D.E., Collier R.J. (1993)” Variant of somatropin in cattle: Gene frequencies in major dairy breed and associatied milk production.” Domestic Animal Endocrinology,10: PP.325-333 10. Mattos K.K., Silvia Nassif Del Lamma, Mario Luiz Martinez and Ary Ferreira Freitas (2004).” Association of bGH and Pit-1 gene variants with milk production traits in dairy Gyr- bulls.”Presq.agropec.bras. Brasilia version 39, 2:pp.147-150 11. Näslund J., Fikse W.F., Pielberg G.R., and Lundén A. (2008). “Frequency and Effect of the Bovine Acyl- CoA:Diacylglycerol Acyltransferase 1 (DGAT1) K232A Polymorphism in Swedish Dairy Cattle”. J. Dairy Sci. 91:2127–2134 12. Oikonomou G., Angelopoulou K., Arsenos G., Zygoyiannis D. and Banos G. (2009). “The effects of polymorphisms in the DGAT1, leptin and growth hormone receptor gene loci on body energy, blood metabolic and reproductive traits of Holstein cows. Animal Genetics 40: 10-17 13. Pareek C.S., Czarnik U., Zabolewicz T., Pareek R.S., Walawski K. (2005). “DGAT1 K232A quantitative trait nucleotide polymorphism in Polish Black-and-White cattle”. J. Appl. Genet. 46(1): pp. 85-87 [...]... “Characterization of the DGAT1 Mutations and the CSN1S1 Promoter in the German Angeln Dairy Cattle Population” J Dairy Sci 89: 3164–3174 15 Schennink A., Stoop W.M., Visker M.H.P.W., Heck J.M.L., Bovenhuis H., Vander Poel J.J,Van Valenberg H.J.F and Van Arendonk J.A.M.(2007) DGAT1 underlies large genetic variation in milk-fat composition of dairy cows” International Society for Animal Genetics, Animal Genetics,... Valenberg H.J.F, and Van Arendonk J.A.M (2008) “Milk Fatty Acid Unsaturation: Genetic Parameters and Effects of Stearoyl-CoA Desaturase (SCD1) and Acyl CoA: Diacylglycerol Acyltransferase 1 (DGAT1) ” J Dairy Sci 91:2135– 2143 17 Spelman R.J., Ford C.A., McElhinney P., Gregory G.C., and Snell R.G (2002) “Characterization of the DGAT1 Gene in the New Zealand Dairy Population” American Dairy Science Association,... (2003) “Effects of DGAT1 variants on milk production traits in German cattle breeds” J Anim Sci Vol 81: 1911–1918 19 Winter A., Krämer W., Werner F.A.O., Kollers S., Kata S., Durstewitz G., Buitkamp J., Womack J.E., Thaller G., and Fries R (2002) “Asscioation of a lysine-232-alanine polymorphism in a bovine gene encoding acyl-CoA:diacylglycerol acyltransferase (DGAT1) with variation at a quantitative trait... Kuhnllein U (1996).” Sequence variation in the bovine growth hormone gene characterized by single strand conformation polymorphism (SSSP) analysis and their association with milk production traits in Holstein.” Genetics 144:pp.1809-1816 21 Zhou G.L., Jin H.G., Chen L., Guo S.L., Zhu Q and Wu Y.H (2005).” Association of genetic polymorphism in GH gene with milk production traits in Beijing Holstein cows.” J . 3.5. Mối liên quan của đa hình gen với sản lượng sữa của bò Sau khi xác định được một số kiểu gen, chúng tôi so sánh sản lượng sữa của bò HF nuôi tại Mộc Châu mang các kiểu gen khác nhau. Sản lượng. dương đến các tính trạng hàm lượng (hàm lượng protein sữa, hàm lượng mỡ sữa) , sản lượng mỡ sữa và ảnh hưởng âm đến các tính trạng sản lượng (sản lượng protein sữa, sản lượng sữa, sản lượng lactose). PHÂN TÍCH ĐA HÌNH CÁC GEN GH, GHR, DGAT1 VÀ MỐI LIÊN QUAN CỦA CHÚNG VỚI SẢN LƯỢNG SỮA CỦA BÒ Trần Xuân Hoàn, Phạm Thị phương Mai, Nguyễn Thị

Ngày đăng: 04/06/2014, 20:50

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan