TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Lê Quang Nam
ĐA DẠNG DI TRUYỀN 5 QUẦN THỂ GÀ NỘI
- 2012
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Lê Quang Nam
ĐA DẠNG DI TRUYỀN 5 QUẦN THỂ GÀ NỘI
Chuyên ngành:
60 42 30
C:
- 2012
- 1 -
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
8
9
1.3 Các đặc điểm di truyền quần thể 10
10
12
Chƣơng 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15
2.1 Đối tƣợng nghiên cƣ
́
u và đi
̣
a điê
̉
m thu mẫu 15
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
17
2.2.2 PCR 19
2.3 Phân tích thống kê 21
21
22
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
27
42
KẾT LUẬN 45
ĐỀ NGHỊ: 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO 47
Tiếng Việt 47
Tiếng Anh 47
Tiếng Pháp 51
PHỤ LỤC 52
- 2 -
18
i 18
18
18
Hình 5. Gà mái Tiên Yên 18
18
Hình 7. Gà mái Tò 18
Hì 18
Hình 9. 26
Hình 10. 26
30
30
30
30
30
30
31
31
31
31
31
locus LEI0194 31
32
32
32
32
32
32
6 33
33
33
33
33
Hình 34. Cây quan hệ di truyền 44
- 3 -
ác 20
H
0
H
1
- Weinberg 23
H
0
H
1
sai khác di truyền 23
H
0
H
1
khoảng cách di truyền 24
27
độ phong phú alen 28
He
obs
, He
exp
và F
is
38
Sai khác di truyền và khoảng cách di truyền 42
9.
52
- 4 -
ADN: deoxyribonucleic acid
Allele: alen
Genetic distance, D
S
PCR: polymerase chain reaction
Multi
phát sinh loài
Pivate allele: alen riêng
UPGMA: unweighted pair - group method with arithmetic mean
- 5 -
LỜI CẢM ƠN
Phòng T- V
trong quá trình hoàn
c
- 6 -
MỞ ĐẦU
-
20
g lai
1
.
.
N
[33]
Vivốn gen
[32].
1
- 7 -
các microsatellite
nghiê ô
hìát t
nghiê ácá
á, và âá
này ông táá
á .
- C
Cô ã x
- áôi
ình nài
g óng, gà Tè, gà Tiên Yên và gà
Tò áôúòng Thí ô
ôúng tô có tên là Đa
dạng di truyền 5 quần thể gà nộich gólàm sáí
úác ên, qua
ó ác thông tin khtrì
- 8 -
Chƣơng 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Nguồn gốc và phân loại gà nhà
[11].
a. Nhìn chung gà Châu
Gallus gallus Gallus gallus
murghi Gallus gallus Gallus gallus bankiva
-
[2]
[2].
1.2 Các kỹ thuật sinh học phân tử đƣợc sử dụng trong nghiên cứu
1.2.1 PCR
polymerase
-
2
.
.
μg
5
ng, 1 ng và 1 pg [35].
1.2.2 Kỹ thuật microsatellite
2
- 9 -
Mi
3
[41]. Các micros
trên gà là
, [37], và
[12], [21].
1.2.3 Một số nghiên cứu sử dụng kỹ thuật microsatellite
Micros - FAO dùng làm
MoDAD (Measurement of Domestic Animal
Diversity)
.
tần số dị hợp tử quan sát
RAPD (Random Amplification of Polymorphic DNA)
[44]. Dùng microsatellite khi
[40]. 14 locus microsatellite
nhau (
) cây quan hệ di truyền
[32].
và gà Tây Ban Nha khoảng cách di truyền
3
- 10 -
dòng gà khác [45].
khoảng cách di truyền Á
29 locus microsatellite
[13]
Hardy - Weinberg
gà nào trong vốn gen
[8]
[8].
vốn gen
, cvốn gen
trúc [14]
[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 R
s
, và
R
t
Petit
[30]
2n 2N N ≥ nN
.
tần số dị hợp tử quan sát
và tần số dị hợp tử mong đợi. Tần số dị hợp tử quan sát
- 11 -
tần số dị hợp tử mong đợiđộ đa dạng
gen,
- Weinberg.
Hệ số cận huyết (F
is
) xét
4
. F
is
[-1;
1]. F
is
= 0 . F
is
> 0,
do
F
is
F
1
ra F
is
5
F
is
- - cháu trai.
F
is
- -
con. F
is
- Weinberg
Định luật cân bằng Hardy - Weinberg
6
: biến dị di
truyền
đột biến, chọn lọc tự nhiên
nhiên, lạc dòng di truyền và dòng chảy gen. Đột biến
chọn lọc tự nhiên và giao
,
4
identical by descend:
5
How to compute an inbreeding coefficient (the path method)
o/en/inbreeding-calculation.htm
6
- 12 -
á S lạc dòng di
truyền làm alen
Dòng chảy gen ra vào
-
.
1.3.2 Mối quan hệ di truyền giữa các quần thể gà
Độ sai khác di truyền F
st
.
F
st
[0; 1]. Theo Wright [43] F
st
= 0 thì
F
st
= 1 thì
F
st
[0; 0.05] thì ; F
st
[0.05; 0.15] thì
; F
st
[0.15; 0.25] thì
; F
st
[0.25; 1] thì
Khoảng cách di truyền ( D
S
)
7
, ,
D
S
= 0
D
S
chung D
S
lạc dòng di truyền
các cách tính khoảng cách di truyền
cấu trúc nhánh cây chính xác
cây quan hệ di truyền Giá D
S
theo Cavalli-
Sforza và Edwards [9] và Nei [26] cấu trúc nhánh
cây [39]
7
- 13 -
D
S
theo Nei [26] và Golstein [19] thích h cách tính D
S
khác
[39].
D
S
theo Reynolds [31] allozyme. D
S
theo Nei [26], [27]
lạc dòng di truyền và do đột biến. D
S
eo Cavalli-Sforza và Edwards
[9] D
S
Golstein [19] lạc
dòng di truyền. Ngoài ra, cách tính D
S
theo Nei (1978) [27] cách tính
D
S
theo Nei (1972)
[26] bao hàm vi
tính khoảng cách di
truyền
gen [7].
5
, gà , gà Móng, gà Tè, gà Tiên Yên và gà Tò 60, 54, 42,
59 và , nên cách tính D
S
theo công
[27]
Cây quan hệ di truyền là
8
. Takezaki và Nei [39]
UPGMA [38] neighbor joining [34] khi
[28]. Vđột biến
cây quan hệ di truyền
đột biến, nên UPGMA
cấu trúc nhánh cây
hiệu ứng thắt cổ chai
8
- 14 -
lạc
dòng di truyền .
neighbor joining [34] cây
quan hệ di truyền khoảng cách di truyền
neighbor joining
Atteson [6] khoảng cách di truyền có sai
cây quan hệ di truyền
neighbor joining mà
háp UPGMA [38]
pháp neighbor joining bootstrap [16].
Bootstrap cây quan hệ di
truyền [17]bootstrap y xác
các bootstrap
bootstrap
ra
nhiên có hobootstrap
các cây quan hệ di truyền
, nói chung bootstrap cây quan
hệ di truyền
95% [22].
dùng neighbor joining cây quan hệ di truyền
trên D
S
theo Nei (1978) [27]
- 15 -
Chƣơng 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tƣợng nghiên cƣ
́
u và đi
̣
a điê
̉
m thu mẫu
Móng
Cái - ; 54 cá và
Trung tâm NG
; và 35
Thái Bình.
2.1.1 Gà Trới
[3], 2) có các
n
-
-
amin.
2.1.2 Gà Móng
[4], gà Móng (hình 3)
.
..1%.
2.1.3 Gà Tè (gà lùn)
- 16 -
[5], gà Tè (hình 4) có c
-5cm, da chân có màu vàng, bàn chân 4 ngón, chân không có lông. Gà mái
G
- 140 ngày n.
.5%. ,
. T
- 71 q
-
48.
2.1.4 Gà Tiên Yên
[3], gà Tiên Yên (hình 5, 6) có
các
-
- 2 / mái / - 125
cid amin.
96%.
2.1.5 Gà Tò
[1], gà Tò (hình 7, 8)
.2 -
Gà tr-5 kg,
song.
- 17 -
- -
..55%. Gà Tò có
Trong quá
-
.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 Lâ
́
y mâ
̃
u ma
́
u, tách và đánh giá chất lƣợng ADN
ml máu
, c vào tube eppendorf 1.5 ml
kín 50 μl Mcho s
theo qui trình sau:
l μl máu gà và 150 μl ml. Thêm 20 μl protein
K và 200 μl
o
200 μl
.
các dung
ml
ml Thêm 500 μl
Thêm 500 μl
ml Thêm 200 μl
-20
0
C.
- 18 -
Hình 1.
Hình 2.
Hình 3.
Hình 4.
Hình 5. Gà mái Tiên Yên
Hình 6.
Hình 7. Gà mái Tò
Hình 8.
- 19 -
gel agarose 1%
260 nm và 280 nm, sau
nm trong máy
. . nm
ADN là 50mg/ml nm
.8 - 2.0 [36].
2.2.2 PCR đa mồi và xác định kích thƣớc alen
Nghiên 22 d AVIANDIV
9
. Locus
[23]. Thông tin 23 locus
microsatellite 1.
là và S
. M
o
C. M
o
C. M
o
C. M
o
C. M
o
C.
μl
SLS, 0.17 μl size standard 400, 06 - 0.8 μl
9
- 20 -
1. Các microsatell
Locus
NST
-
T
o
Mã
GeneBank
alen
MCW
0295
I
4
ATCACTACAGAACACCCTCTC
60
G32052
88-106
TATGTATGCACGCAGATATCC
ADL
0112
I
10
GGCTTAAGCTGACCCATTAT
58
G01725
120-134
ATCTCAAATGTAATGCGTGC
MCW
0216
I
13
GGGTTTTACAGGATGGGACG
60
AF030586
139-149
AGTTTCACTCCCAGGGCTCG
MCW
0014
I
6
TATTGGCTCTAGGAACTGTC
58
L40040
164-182
GAAATGAAGGTAAGACTAGC
MCW
0098
I
4
GGCTGCTTTGTGCTCTTCTCG
60
L40074
261-265
CGATGGTCGTAATTCTCACGT
MCW
0078
II
5
CCACACGGAGAGGAGAAGGTCT
60
L43686
135-147
TAGCATATGAGTGTACTGAGCTTC
MCW
0111
II
1
GCTCCATGTGAAGTGGTTTA
60
L48909
96-120
ATGTCCACTTGTCAATGATG
MCW
0222
II
3
GCAGTTACATTGAAATGATTCC
60
G31996
220-226
TTCTCAAAACACCTAGAAGAC
LEI
0094
II
4
GATCTCACCAGTATGAGCTGC
60
X83246
247-287
TCTCACACTGTAACACAGTGC
MCW
0183
II
7
ATCCCAGTGTCGAGTATCCGA
58
G31974
296-326
TGAGATTTACTGGAGCCTGCC
ADL
0278
III
8
CCAGCAGTCTACCTTCCTAT
60
G01698
114-126
TGTCATCCAAGAACAGTGTG
LEI
0194
III
1
TCCTTGGCATGTACATATGA
65-55
Z83779
ACTGCATGTTCTTTGATAGGC
I, II, III
- 21 -
Các
Locus
NST
-
T
o
Mã
GeneBank
K
alen
MCW
0069
III
26
GCACTCGAGAAAACTTCCTGCG
60
L43684
158-176
ATTGCTTCAGCAAGCATGGGAGGA
MCW
0034
III
2
TGCACGCACTTACATACTTAGAGA
60
L43674
212-246
TGTCCTTCCAATTACATTCATGGG
MCW
0103
IV
3
AACTGCGTTGAGAGTGAATGC
64
G31956
266-270
TTTCCTAACTGGATGCTTCTG
ADL
0268
IV
1
CTCCACCCCTCTCAGAACTA
60
G01688
102-116
CAACTTCCCATCTACCTACT
MCW
0037
IV
3
ACCGGTGCCATCAATTACCTATTA
64
L43676
154-160
GAAAGCTCACATGACACTGCGAAA
MCW
0067
IV
10
GCACTACTGTGTGCTGCAGTTT
60
G31945
176-186
GAGATGTAGTTGCCACATTCCGAC
MCW
0206
V
2
ACATCTAGAATTGACTGTTCAC
60
AF030579
221-249
CTTGACAGTGATGCATTAAATG
MCW
0248
V
W2
9
GTTGTTCAAAAGAAGATGCATG
60
G32016
205-225
TTGCATTAACTGGGCACTTTC
MCW
0081
V
5
GTTGCTGAGAGCCTGGTGCAG
60
L43636
112-135
CCTGTATGTGGAATTACTTCTC
LEI
0166
V
3
CTCCTGCCCTTAGCTACGCA
60
X85531
354-370
TATCCCCTGGCTGGGAGTTT
MCW
0330
V
17
TGGACCTCATCAGTCTGACAG
60
G32085
256-300
AATGTTCTCATAGAGTTCCTGC
2.3 Phân tích thống kê
FSTAT v2.9.3 [20], Genetix
v4.03 [46], Microsatellite Analyser (MSA) v4.05 [15], neighbor và
consensus Phylip v3.69 [18]Treeview v1.6.6 [29].
2.3.1 Các đại lƣợng di truyền đặc trƣng cho các quần thể gà
- 22 -
phong phú alen :
1
2
2
1
2
2
u
s
i
n
i
NN
n
R
N
n
, vN
i
i N gen. R
t
thì n N
.
độ đa dạng gen
theo Nei [28]
)2/1(
1
2
kokik
k
k
sk
nHp
n
n
H
, t
k
n
k, p
ik
A
i
k và H
ok
k.
Hệ số cận huyết (F
is
)
1
k
k
o
is
k
s
H
F
H
, vF
is
k
k , H
o
k
, H
s
k
tần số dị hợp tử quan sát và
tần số dị hợp tử mong đợi,
- Weinberg, k gà.
Độ sai khác di truyền qu F
st
theo
Weir và Cockerham [42]. Khoảng cách di truyền D
S
[27] F
st
và D
S
2.3.2 Kiểm định ý nghĩa của các giá trị thống kê
- Weinberg F
is
= 0,
-
và ta
H
0
H
1
.
H
0
0.05, 0.01,
FSTAT
giả thiết H
0
FSTAT
- 23 -
F
is
F
is
quan sát. giá trị P
F
is
F
is
H
0
giá trị P < H
0
H
1:
giá trị F
is
quan sát ≠ 0 có ý nghĩa thống kê , và
Hardy - Weinberggiá trị P ≥ , H
0
: giá trị F
is
quan
sát khác 0 do sai số ngẫu nhiên, và -Weinberg
.
2. GH
0
H
1
trong - Weinberg
H
0
H
1
F
is
≠
F
is
≠
F
is
gà Móng
≠
F
is
gà Móng
≠
F
is
gà Tè
≠
F
is
gà Tè
≠
F
is
gà Tiên Yên
≠
F
is
gà Tiên Yên
≠
F
is
gà Tò
≠
F
is
gà Tò
≠
F
st
= sai khác di truyềnF
st
H
0
H
1
3. H
0
H
1
sai khác di truyền
H
0
H
1
F
st
-Móng)
F
st
-Móng)
F
st
-Tè)
> 0
F
st
-Tè)
F
st
-Tiên Yên)
F
st
-Tiên Yên)
F
st
-Tò)
F
st
-Tò)
F
st
(Móng-Tè)
> 0 do s
F
st
(Móng-Tè)
F
st
(Móng-Tiên Yên)
F
st
(Móng-Tiên Yên)
F
st
(Móng-Tò)
F
st
(Móng-Tò)
F
st
(Tè-Tiên Yên)
> 0 do s
F
st
(Tè-Tiên Yên)
F
st
(Tè-Tò)
F
st
(Tè-Tò)
F
st
(Tiên Yên-Tò)
F
st
(Tiên Yên-Tò)