Các thông số di truyền tính trạng tăng trưởng và tỷ lệ sống trên cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) thế hệ chọn giống thứ 6 tại đồng bằng sông Cửu Long
TÓM TẮT
Nghiên cứu này trình bày kết quả ước tính các thông số di truyền tính trạng tăng trưởng và tỷ lệ
sống trên cá rô phi vằn dòng GIFT thế hệ thứ 6 tại Đồng bằng sông Cửu Long. Số liệu phân tích
dựa trên số lượng 6.200 cá thể cá đánh dấu từ 124 gia đình, khối lượng trung bình của cá khi đánh
dấu là 11,6 g, chiều dài tổng trung bình cá đạt 8,3 cm; chiều dài chuẩn trung bình đạt 6,6 cm và
chiều cao thân trung bình đạt 2,7 cm. Sau thời gian 6 tháng nuôi thu hoạch được 3.974 cá thể, khối
lượng trung bình khi thu hoạch đạt 610,6 g, tốc độ tăng trưởng trung bình tuyệt đối là 2,5 g/ngày.
Các thông số di truyền được ước tính bằng phần mềm ASReml 4.1. Kết quả hệ số di truyền (h2) đối
với tính trạng tăng trưởng về khối lượng ở mức cao là 0,47. Ảnh hưởng của môi trường ương nuôi
riêng rẽ (c2 = 0,07) chiếm 8% phương sai kiểu hình. Hệ số di truyền của tính trạng tỉ lệ sống tại thời
điểm thu hoạch ở mức thấp là 0,15. Tương quan di truyền giữa tính trạng khối lượng thu hoạch và
tỉ lệ sống là 0,14, điều này cho phép nhận định việc chọn lọc đồng thời hai tính trạng tăng trưởng
và tỉ lệ sống là khả thi.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tóm tắt nội dung tài liệu: Các thông số di truyền tính trạng tăng trưởng và tỷ lệ sống trên cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) thế hệ chọn giống thứ 6 tại đồng bằng sông Cửu Long
1 cm, chiều dài chuẩn trung bình đạt 23,9 ± 0,9 cm, chiều cao thân trung bình đạt 10,85 ± 0,33 cm, bề dày thân trung bình đạt 4,71 ± 0,14 cm (Bảng 2). Bảng 2. Kết quả thống kê mô tả các chỉ tiêu tăng trưởng và tỷ lệ sống khi thu hoạch. Các chỉ tiêu Trung bình Độ lệch chuẩn Hệ số biến thiên Chiều dài tổng (cm) 30,00 1,01 0,03 Chiều dài chuẩn (cm) 23,93 0,93 0,03 Chiều dài tổng cá đực (cm) 30,61 1,02 0,03 Chiều dài tổng cá cái (cm) 28,58 1,03 0,04 Tỷ lệ sống trung bình của các gia đình (%) 62,75 13,78 0,21 Trung bình khối lượng thu hoạch (g) 610,6 138,0 0,22 Với kết quả này cho thấy khả năng tăng trưởng về chiều dài tổng, chiều dài chuẩn, chiều cao thân và dày thân của quần đàn cá rô phi vằn G 6 đạt mức cao. Hệ số biến thiên (22,6%) cũng cho phép nhận định quần thể cá rô phi vằn G 6 có tính biến dị khá về tăng trưởng, và là điều kiện thuận lợi cho chọn lọc. 3.2. Hệ số di truyền tính trạng khối lượng và tỉ lệ sống thế hệ G6 3.2.1. Khối lượng khi thu hoạch Các phương sai thành phần và thông số di truyền của khối lượng thu hoạch trên cá rô phi vằn G 6 được trình bày trong (Bảng 3). Hệ số di truyền (h2) và ảnh hưởng của môi trường ương nuôi riêng rẽ (c2) đều khác biệt có ý nghĩa so với zero. Hệ số di truyền (h2) ở G 6 ở mức cao (0, 47 ± 0,13). Ảnh hưởng của môi trường ương nuôi riêng rẽ (c2 = 0,07 ± 0,04) (Bảng 3). 9TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 17 - THÁNG 9/2020 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II Bảng 3. Hệ số di truyền của tính trạng khối lượng và tỷ lệ sống. c2 h2 rg Khối lượng thu hoạch 5143,2 709,0 4978,8 10831,0 0,07 ± 0,04 0,47 ± 0,13 0,14 ± 0,10 Tỷ lệ sống 0,036 - 0,200 0,236 - 0,15 ± 0,03 Ảnh hưởng của ‘giới tính’ có ý nghĩa thống kê (P<0,001) lên khối lượng thu hoạch. Giới tính phản ánh đặc điểm sinh học của loài, đó là cá rô phi đực lớn nhanh và đạt kích cỡ lớn hơn cá rô phi cái cái (Beveridge và ctv., 2000; El- Sayed và ctv., 2006). Trên các loài thủy sản, hệ số di truyền của tính trạng tăng trưởng (thường được ghi nhận bằng khối lượng thu hoạch) dao động trong khoảng 0,10 đến 0,50 (Gjedrem, 2005). Đối với quần thể cá rô phi vằn G 6 , hệ số di truyền của khối lượng thu hoạch đạt mức cao (0,47 ± 0,13), kết quả này cao hơn kết quả thế hệ G 5 (h2 = 0,29) của Trịnh Quốc Trọng và ctv., (2014); cao hơn so với nghiên cứu của Luan (2000) (h2 = 0,19); dao động h2 = 0,2 – 0,4 như Tave và Smitherman (1980), h2 = 0,04 - 0,1 (Gall và Bakar, 2002); h2 = 0,2 (Rutten và ctv., 2005) hay h2=0,26 (Khaw và ctv., (2008); h2 = 0,3 – 0,34 (Ponzoni và ctv., 2005); h2 = 0,13- 0,2 (Thodesen và ctv., 2011). Tuy nhiên, kết quả của nghiên cứu này vẫn thấp hơn nghiên cứu của Bolivar và Newkirk (2002), với h2 = 0,55 – 0,56. Kết quả này cũng cao hơn so với trên các đối tượng cá rô phi khác như cá rô phi (Oreochromis shiranus), h2 = 0,21 - 0,25 với nghiên cứu của Maluwa (2016), cá rô phi xanh (O. Aureus) theo nghiên cứu của Bondari và ctv., (1983), h2 = 0,2 – 0,38. Tại Việt Nam, chương trình chọn giống cá rô phi đỏ (Oreochromis spp.) theo tính trạng tăng trưởng cũng có hệ số di truyền qua 4 thế hệ chọn lọc nằm ở mức khá (h2 = 0,22 – 0,29) (Trịnh Quốc Trọng và ctv., 2017), thấp hơn so với kết quả của nghiên cứu này (h2 = 0,47). Ảnh hưởng của môi trường ương nuôi riêng rẽ (c2) cho tính trạng khối lượng thu hoạch trên quần thể cá rô phi vằn G 6 là thấp (0,07 ± 0,04) và nằm gần ngưỡng dưới trong khoảng được báo cáo cho cá rô phi (0,08 – 0,21) (Bentsen và ctv., 2012), nên không ảnh hưởng đến ước tính của h2. Trong những thế hệ chọn giống kế tiếp, ảnh hưởng của c2 cần được giảm thiểu đến mức tối thiểu bằng cách giảm thời gian sản xuất các gia đình và giảm kích cỡ đánh dấu (tức là, giảm thời gian ương gia đình riêng rẽ), nhằm tách ảnh hưởng di truyền ra khỏi các ảnh hưởng không di truyền, làm tăng độ chính xác của chọn lọc. 3.2.2. Tỉ lệ sống tại thời điểm thu hoạch Hệ số di truyền của tính trạng tỉ lệ sống tại thời điểm thu hoạch ở mức trung bình 0,15 ± 0,03 là thấp (Bảng 3), tuy nhiên đây là tính trạng quan trọng nên cần được quan tâm và chọn trong chương trình chọn giống cá rô phi vằn dòng GIFT tại Đồng bằng sông Cửu Long. Kết quả thu được tương đồng với chọn giống cá rô phi vằn dòng GIFT 0,14 ± 0,34 (Ponzoni và ctv., 2011) nhưng thấp hơn so với các nghiên cứu trước đây trên cá rô phi. 3.3. Tương quan di truyền giữa các tính trạng khối lượng và tỉ lệ sống Tương quan di truyền giữa tính trạng khối lượng thu hoạch và tỉ lệ sống là 0,14 ± 0,10. Tương quan này thấp hơn so với kết quả của chương trình chọn giống cá rô phi đỏ tại Trung Quốc (Thodesen và ctv., 2011) nhưng cao hơn so với cá rô phi GIFT tại Trung tâm nghề cá Thế giới 0,065 ± 0,026 (Gjedrem, T., 2005) và thấp hơn tương quan giữa tính trạng tăng trưởng và 10 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 17 - THÁNG 9/2020 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II kháng bệnh gan thận mũ trên cá tra 0,26 ± 0,11 (Trịnh Quốc Trọng và ctv., 2016), tương đương với các chương trình chọn giống trên các loài thủy sản khác (Gjedrem, T., 2005). Tuy nhiên, đây là tương quan thuận giữa hai tính trạng khối lượng và tỷ lệ sống không cao, cho thấy có thể cải thiện hai tính trạng tăng trưởng và tỷ lệ sống đồng thời, hoặc khi cải thiện tính trạng tăng trưởng thì không ảnh hưởng tiêu cực đến tính trạng tỷ lệ sống và ngược lại. Như vậy khi chọn một trong hai tính trạng khối lượng và tỷ lệ sống cần cần nghiên cứu thêm về tỷ trọng kinh tế. IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 4.1. Kết luận Tại thời điểm thu hoạch đàn cá đạt tỷ lệ sống là 64,1%, khối lượng trung bình đạt 610,6 ± 138,0 g, tương ứng tốc độ tăng trưởng 2,5 g/ ngày. Hệ số di truyền (h2) khối lượng khi thu hoạch đạt mức cao 0,47, cho phép nhận định chọn lọc nhằm cải thiện tính trạng này sẽ có kết quả cao tương ứng. Hệ số di truyền (h2) của tính trạng tỉ lệ sống tại thời điểm thu hoạch ở mức thấp 0,15 ± 0,03, nhưng cần xem xét chọn lọc nhằm cải thiện tính trạng này trong một chương trình chọn giống dài hạn. Ảnh hưởng của môi trường ương nuôi riêng rẽ (c2) cho tính trạng khối lượng thu hoạch trên quần thể cá rô phi vằn G 6 là thấp (c2 = 0,07). Tương quan di truyền giữa tính trạng khối lượng thu hoạch và tỉ lệ sống là 0,14 ± 0,10, cho phép nhận định chọn lọc tính trạng này không ảnh hưởng tiêu cực đến tính trạng kia. 4.2. Đề xuất Tiếp tục chương trình chọn giống trên cá rô phi vằn nhằm cải thiện hai tính trạng khối lượng và tỉ lệ sống. Chương trình chọn giống cá rô phi vằn cần quan tâm thêm tính trạng chịu mặn nhằm có chọn giống chịu mặn phục vụ nuôi vùng nước lợ trong điều kiện biến đổi khí hậu và xâm nhập mặn diễn ra nhanh như hiện nay và trong tương lai. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Trịnh Quốc Trọng, Trần Hữu Phúc, Phạm Đăng Khoa, Lao Thanh Tùng, Nguyễn Công Minh, Lê Trung Đỉnh, 2013. Quần thể ban đầu cho chọn giống cá rô phi đỏ tại Đồng bằng sông Cửu Long. Tuyển tập Hội Nghị khoa học Trẻ ngành Thủy sản lần thứ IV thành phố Hồ Chí Minh ngày 06 – 07/6/2013. Trường Đại học Nông Lâm Tp. HCM. Trang 308 – 316. Trịnh Quốc Trọng, Trần Hữu Phúc, Phạm Đăng Khoa, Lao Thanh Tùng, Nguyễn Công Minh, Lê Trung Đỉnh, 2011. Chọn giống cá rô phi đỏ (Oreochromis sp) tại Đồng bằng sông Cửu Long: Những kết quả bước đầu;Tuyển tập Nghề cá sông Cửu Long. Nhà xuất bản Nông nghiệp, Tp. Hồ Chí Minh. Trang: 66 – 75. Trịnh Quốc Trọng, Nguyễn Văn Sáng, Trần Hữu Phúc, Phạm Đăng Khoa, Lao Thanh Tùng, Lê Trung Đỉnh, Nguyễn Công Minh, 2017. Báo cáo tổng kết đề tài ‘Ứng dụng di truyền phân tử, di truyền số lượng phục vụ chọn giống nâng cao sinh trưởng cá rô phi đỏ (Oreochromis spp.) 2013-2016’. Chương trình công nghệ sinh học, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II. Trịnh Quốc Trọng, Nguyễn Huỳnh Duy, Nguyễn Thanh Vũ, Lê Hồng Phước, Nguyễn Thị Hiền, Ngô Hồng ngân, Trần Hữu Phúc, Nguyễn Thị Đang, Nguyễn Thế Vương, Phạm Đăng Khoa, Lê Trung Đỉnh, 2016. Tương quan di truyền giữa tính trạng kháng bệnh gan thân mủ và tăng trưởng trên cá tra (Pangasianodon hypophthalmus): ý nghĩa cho chọn giống dài hạn. Tạp chí Nghề cá sông Cửu Long số 08-tháng 9/2016. Trang 19-31. Trịnh Quốc Trọng, Lê Trung Đỉnh, Phạm Đăng Khoa, 2014. Tăng trưởng và tỷ lệ sống ở kích cỡ đánh dấu của cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) dòng GIFT thế hệ 15. Tạp chí nghề cá sông Cửu Long. Tài liệu tiếng Anh Azhar, H., Nguyen, N.H., Ponzoni, R.W., Suhba, H., 2008. Evaluation of three red tilapia strains (Oreochromis spp) for growth performance and survival in earthen ponds. In Proceedings of 8th International Symposium on Tilapia in Aquaculture, 12-14 October 2008 in Egypt, Volume 1 ,119–211. Bentsen, H.B., Gjerde, B., Eknath, A.E., de Vera, M.S.P., Velasco, R.R., Danting, J.C., Dionisio, E.E., Longalong, F.M., Reyes, R.A., Abella, T.A., Tayamen, M.M., Ponzoni, R.W., 2017. Genetic 11TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 17 - THÁNG 9/2020 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II improvement of farmed tilapias: Response to five generations of selection for increased body weight at harvest in Oreochromis niloticus and the further impact of the project. Aquaculture 468, Part 1, 206- 217. Beveridge, M.C.M., and McAndrew, B.J., 2000. Tilapias: Biology and Exploitation, Fish and Fisheries Series 25, Kluwer Academic Publishers, the Netherlands, pp. 505. Bolivar & Newkirk, 2002. Response to selection for body weight in Nile tilapia using a single trait animal model. Aquaculture 204, 371-381. Bondari, K., Sheppard, D.C., 1987. Soldier fly, Hermetia illucens L., larvae as feed for channel catfish, Ictalurus punctatus (Rafinesque), and blue tilapia, Oreochromis aureus (Steindachner). Aquaculture Research 18, 209 – 220. Falconer, D. S., & Mackay, T. F., 1996. Introduction to Quantitative Genetics. Fourth edi. Harlow, Essex. England: Longman Group Ltd. Gall, G.A., Bakar, Y., 2002. Application of mixed- model techniques to fish breed improvement: analysis of breeding-value selection to increase 98- day body weight in tilapia. Aquaculture. 212, 93- 113. Gilmour, A. R., Gogel, B. J., Cullis, B. R., Welham, S. J., and Thompson, R., 2015. ASReml User Guide Release 4.1 Structural Specification, VSN International Ltd, Hemel Hempstead, HP1 1ES, UK www.vsni.co.uk. Gjedrem, T., & Thodesen, J., 2005. Selection. In Selection and breeding programs in aquaculture (pp. 89-111). Springer, Dordrecht. Gjedrem, T., Gjøen, H.M., Gjerde, B., 1991. Genetic origin of Norwegian farmed Atlantic salmon. Aquaculture. 98, 41-50. Hulata, G., Wohlfarth, G.W., Halevy, A., 1986. Mass selection for growth rate in the Nile tilapia (Oreochromis niloticus). Aquaculture. 57, 177-184. McAndrew, B., Roubal, F.R., Roberts, R.J., Bullock, A.M., McEwen, I., 1988. The genetics and histology of red, blond and associated colour variants in Oreochromis niloticus. Genetica. 76, 127-137. Khaw, H.L., Ponzoni, R.W., Danting, M.J.C., 2008. Estimation of genetic change in the GIFT strain of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) by comparing contemporary progeny produced by males born in 1991 or in 2003. Aquaculture 275, 64-69. Luan, T.D., 2010. Genetic studies of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) for farming in Northern Vietnam: growth, survival and cold tolerance in different farm environments. PhD thesis, Norwegian University of life Sciences. Maluwa, A.O., Gjerde, B., Ponzoni, R.W., 2006. Genetic parameters and genotype by environment interaction for body weight of Oreochromis shiranus. Aquaculture 259, 47-55. Trinh Quoc Trong, Han A. Mulder, Johan A. M. van Arendonk. Han Komen, 2013. Heritability and genotype by environment interaction estimates for harvest weight, growth rate, and shape of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) grown in river cage and VAC in Vietnam. Aquaculture, 384,119-127. Ponzoni, R.W., Hamzah, A,. Tan, S., Kamaruzzaman, N,. 2005. Genetic parameters and response to selection for live weight in the GIFT strain of Nile Tilapia. Aquaculture 247, 203-210. Rezk, M. A., Ponzoni, R. W., Hooi LingKhaw, Kamel, E., Dawood, T., John, G., 2009. Selective breeding for increased body weight in a synthetic breed of Egyptian Nile tilapia, Oreochromis niloticus: Response to selection and genetic parameters. Aquaculture, Volume 293, 3–4, 187 – 194. Rutten, M.J.M., Bovenhuis, H., Komen, H., 2005. Modeling fillet traits based on body measurements in three Nile tilapia strains (Oreochromis niloticus L.) Aquaculture 231 (1- 4), 113-122. Tave, D., and Smitherman, R.O., 1980. Predicted response to selection for early growth in Tilapia nilotica. Trans. Am. Fish. Soc 109, 439-445. Thodesen, J., Rye, M., Wang, Y.-X., Yang, K.- S., Bentsen, H.B., Gjedrem, T., 2011. Genetic improvement of tilapias in China: Genetic parameters and selection responses in growth of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) after six generations of multi-trait selection for growth and fillet yield. Aquaculture, 322–323, 51-64. 12 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 17 - THÁNG 9/2020 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II GENETIC PARAMETERS FOR GROWTH AND SURVIVAL RATE OF THE 6th GENERATION OF NILE TILAPIA IN THE MEKONG DELTA Le Trung Dinh1*, Tran Huu Phuc1, Nguyen Van Minh2, Trinh Quoc Trong3, Pham Dang Khoa1, Vo Thi Hong Tham1 ABSTRACT This study presents the estimated results of genetic parameters for growth and survival rate traits of the 6th selective generation of Nile tilapia in the Mekong Delta. The data was based on the number of 6,200 tagged fish from 124 families, the average tagging weight, total length, standard length and body height of fingerling of 11.6 g, 8.3 cm, 6.6 cm and 2.7 cm respectively. After six months of rearing, 3,974 individuals were harvested and the average of harvest weight was 610.6 g/fish. The average of growth rate is 2.5 g/day. The genetic parameters were estimated in ASReml ver.4.1 software. The heritability (h2) for the growth trait as harvest body weight is high, 0.47. The common environment effect to full-sibs (c2 = 0.07) is accounted for 8% of the phenotype variance. Heritability of harvest survival was low, 0.15. Genetic correlation between harvest body weight and survival is 0.14. This allows to select both traits, growth and survival rate at the same time feasibly. Keywords: Genetic parameters, body weight, survival, Nile Tilapia, GIFT. Người phản biện: TS. Nguyễn Văn Sáng Ngày nhận bài: 15/7/2020 Ngày thông qua phản biện: 30/7/2020 Ngày duyệt đăng: 25/8/2020 Người phản biện: TS. Nguyễn Minh Thành Ngày nhận bài: 15/7/2020 Ngày thông qua phản biện: 28/7/2020 Ngày duyệt đăng: 25/8/2020 1 Research Institute for Aquaculture No.2. 2 Nha Trang University 3 Worldfish Center * Email: dinh.letrung@gmail.com
File đính kèm:
- cac_thong_so_di_truyen_tinh_trang_tang_truong_va_ty_le_song.pdf