TRẦN XUÂN HOÀN – Đa hình gen BF2 và gen Mx 71

ĐA HÌNH GEN BF2 VÀ GEN Mx Ở MỘT SỐ GIỐNG GÀ NỘI
Trần Xuân Hoàn*, Phạm Thị Phương Mai, Nguyễn Thị Quỳnh Châu, và Trần Xuân Toàn
Phòng Thí nghiệm Trọng điểm tế bào động vật
*Tác giả liên hệ : Trần Xuân Hoàn - Phòng thí nghiệm Trọng điểm Công nghệ tế bào động vật
Thụy Phương - Từ Liêm - Hà Nội
Tel: (04) 22.116.165/0914.873.684; Fax: (04) 38.389.775; Email:
ABSTRACT
The polymorphisms in BF2 gene and Mx gene of some Vietnam native chicken breeds
The polymorphisms of Mx gene were investigated in three kinds of the Vietnam native chicken breeds: Tre
chicken, H’Mong chicken and Te chicken. The resistant or sensitive antiviral activity Mx allelic gene were
identified by using the mismatched PCR-restriction fragment length polymorphism (RFLP) technique. In total,
180 samples of 3 chicken breeds were examined.The rates of the resistant Mx allele and sensitive allele were
50.3% and 49.7%, respectively. A total of 48 chicken, from the Vietnam native breed including 16 Tre chicken
and 16 H’mong chickens and 16 Te chicken were studied for the exon 2 polymorphism of the BF2 gene of the
major histocompatibility complex (MHC) region. Exon 2 of the BF2 gene was selectively amplified from
genomic DNA using BF2 locus-specific PCR primers. The 178 bp long exon 2 sequence was convenient to
identify the specific haplotype. Among 16 haplotypes were identified there are 8 specific haplotypes of three
native chicken breeds. There is association between B21 allele of BF2 gene and R allele of Mx gene in three
native chicken breeds.
Key words: polymorphisms; Mx gene; BF2 gene; H’Mong chicken, Tre chicken and Te chicken.
ĐẶT VẤN ĐỀ
Chăn nuôi phát triển bền vững, bên cạnh việc ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật về chăn nuôi và
thú y vào sản xuất, thì việc chọn lọc các giống có khả năng kháng bệnh đang là vấn đề quan
tâm của các nhà khoa học trên thế giới. Các gen MHC mã hoá glycoprotein bề mặt tế bào có
khả năng kháng bệnh đã được nghiên cứu trên các giống vật nuôi nói chung và gia cầm nói

địa phương của Trung Quốc và 4 dòng gà thương phẩm đã chọn lọc cho biết tần số alen kháng
virus của các giống bản địa từ 0,72 - 0,95. Trong khi đó tần số alen này của 4 dòng gà thương
phẩm thấp hơn rõ rệt, dao động từ 0,05 - 0,27. Nhưng do phân bố địa lý, các giống gà nội của
chúng ta có thể có quan hệ nguồn gốc gần với các giống gà của Trung Quốc hay Thái Lan,
nên khả năng cấu trúc di truyền giữa các giống gà này có mức tương đồng nhất định. Do đó,
để xác định được mức độ đa hình gen Mx và BF2 của một số giống gà nội sẽ là cơ sở khoa
học cho các nghiên cứu tiếp phục vụ việc chọn lọc và lai tạo các giống gà có khả năng kháng
bệnh, góp phần vào việc phát triển chăn nuôi gia cầm bền vững.
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là các giống gà Tre, gà H’Mông, gà Tè. Mỗi giống lấy 60 mẫu máu
được chóng đông bằng EDTA 0,5 M.
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp tách chiết ADN: Tách chiết ADN thực hiện theo kít AccuPrep
®
Genomic ADN
Extraction Kit của hãng Bioneer.
Phương pháp phân tích đa hình gen Mx: Sử dụng hai cặp mồi có trình tự sau để nhân PCR
đoạn gen Mx: Sử dụng 2 cặp mồi
Cặp mồi R1: Mồi xuôi: 5’ – CCTTCAGCCTGTTTTTCTCCTTTTAGGAA - 3’
Mồi ngược: 5’ - CAGAGGAATCTGATTGCTCAGGCGTGTA - 3’
Cặp mồi S1: Mồi xuôi: 5’- CCTTCAGCCTGTTTTTCTCCTTTTAGGAA - 3’
Mồi ngược: 5’ - CAGAGGAATCTGATTGCTCAGGCGAATA - 3’
Chu trình nhiệt:
Giai đoạn 1: Biến tính ADN ở nhiệt độ 94
o
C trong 5 phút.
Giai đoạn 2: Gồm 3 bước và lặp 35 chu kỳ. Nhiệt độ và thời gian tương ứng/ bước như sau:
94
o


TRẦN XUÂN HOÀN – Đa hình gen BF2 và gen Mx 73

Giai đoạn 3: Kéo dài chuỗi ở nhiệt độ 72
o
C trong 15 phút, sau đó chuyển nhiệt độ về 4
o
C.
Phương pháp tinh sạch sản phẩm PCR
Sau khi chạy PCR để nhân đặc hiệu đoạn ADN của exon 2 gen BF2 chúng tôi tiến hành kiểm
tra kết quả PCR bằng điện di. Sau đó, các mẫu được tinh sạch theo Purelink
™
PCR Purification
Kit của hãng Invitrogen
Phản ứng sequencing: Sản phẩm PCR làm sạch được sử dụng là nguyên liệu cho phản ứng
sequencing. Phản ứng sequencing được thực hiện theo BigDye Terminator V3.1 Cycle
Sequencing Kit của hãng AB (Applied Biosystem).
Phương pháp tinh sạch sau phản ứng sequencing: Tinh sạch sau phản ứng sequencing được
thực hiện theo BigDye
®
XTerminator
™-
Purification Kit của hãng AB.
Giải trình tự trên máy giải trình tự tự động: AB - 3130.
Các phương pháp phân tích kết quả giải trình tự
Sau khi giải trình tự trên máy AB-3130 thu được các file kết quả, được đọc bởi phần mềm
phân tích trình tự Sequencing Analysis version 5.2.0 và phần mềm Bioedit version 7.0.5.3.

khi phân tích đa hình bằng enzym RsaI và SspI thể hiện qua Hình 2.
M 1 2 3 4 5 6 M

Hình 2: Cắt sản phẩm PCR bằng enzym RsaI và SspI
M: Marker 100 bp. 1: Kiểu gen RR cắt bằng RsaI, 2: kiểu gen SS cắt bằng RsaI, 3;6:
Kiểu gen RS cát bằng RsaI và SspI, 5: Kiểu gen RR cắt bằng SspI

Tần số các kiểu gen Mx và tần số alen có khả năng kháng R hoặc mẫn cảm S với virus của các
giống gà được trình bày trong Bảng 1.
Bảng 1. Tần số kiểu gen và tần số alen của gen Mx ở các giống gà
Giống gà n. Ki
ểu gen
RR
Kiểu gen
RS
Kiểu gen
SS
Tần số
alen R
Tần số
alen S
Tre 60 0,22 0,47 0,31 0,45 0,55
H’Mông 60 0,35 0,45 0,20 0,58 0,42
Tè 60 0,10 0,75 0,15 0,48 0,52
Bảng 1 cho thấy, tần số các kiểu gen đồng hợp tử RR có khả năng kháng virus trong 3 quần
thể gà thì gà H’Mông có tỷ lệ cao nhất (0,35) và thấp nhất là gà Tè (0,10). Trong đó, kiểu gen
đồng hợp SS tử mẫn cảm với virus có tần số cao nhất gà Tre (0,31) và thấp nhất ở gà Tè
(0,15).Tần số alen R kháng virus cao nhất ở gà H’Mông (0,58) và thấp nhất ở gà Tre (0,45).
Tỷ lệ kiểu gen dị hợp tỷ RS ở cả ba quần thể gà là khá lớn dẫn đến tần số alen R kháng virus
và alen S mẫn cảm ở các quần thể nghiên cứu gần tương đương. Theo các nghiên cứu trước


Hình 3: Trình tự nucleotid trong exon 2 gen BF2 của một số giống gà.

Hình 3: Trình tự nucleotid trong exon 2 gen BF2 của một số giống gà.
Gà Tè: Quần thể gà Tè có 7 haplotype, gồm A11, A45, A51, B4, B6, B21, BA4v. Đã phát
hiện được 3 kiểu gen đồng hợp tử là BA4v, A11, A51. Trong đó kiểu gen A11, BA4v, và A51
tương ứng có 6; 3 và 1 cá thể. Phân bố tần số kiểu gen và tần số alen quần thể (Bảng 2).
Bảng 2. Tần số kiểu gen và tần số alen trong quần thể gà Tè
Alen1 A11 A51 A45 B4 BA4v B6 B21
A11 0,375 0,031 - - - - 0,031
A51 0,031 0,063 - - - 0,031 -
A45 - - - - - - 0,031
B4 - - - - 0,063 - -
BA4v - - - 0,063 0,188 - -
B6 - 0,031 - - - - -
B21 0,031 - 0,031 - - - -
Tần số alen 0,437 0,125 0,031 0,063 0,251 0,031 0,062
Bảng 2 cho thấy, alen A11 có tần số cao nhất 0,437. Đây có thể là alen đặc trưng của gà Tè.

VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 20-Tháng 10-2008 76


- 0,031

- 0,031

- - - - - - - 0,125

-
A8
- - - 0,031

- - - - 0,031

- - - -
B4
- 0,031

- - - - - - - - 0,031

- -
B6
- - - - - - - - - - - 0,031

-
B12
- - - - - 0,031

- - - - - - -
B14
- - 0,031


0,187

0,062

0,062

0,031

0,031

0,094

0,031

0,187

0,031

Bảng 3 cho thấy, alen B21 có tần số cao nhất 0,187 trong quần thể gà Tre. Alen B21 là alen có
khả năng kháng bệnh Marek và cúm (Macklin và cs, 2002, Boonyanuwat và cs, 2006).
Gà H’Mông: Quần thể gà H’Mông nghiên cứu có 13 haplotype, gồm A2, A11, A45, A41,
A05, B4, B6, BA4v, B12, B14, B15, B19, B21. Đã Phát hiện được 5 kiểu gen đồng hợp tử là
B6, B14, B21, A41, A45, mỗi kiểu gen đồng hợp tử này chỉ có một cá thể. Phân bố tần số
kiểu gen và tần số alen của quần thể trình bày trong Bảng 4.
Bảng 4. Tần số kiểu gen và tần số alen trong quần thể gà H’Mông
Alen A2
A11 A45 A41 A05 B19 B4 B6 B12 B14 B15 B21 BA4v

A2
- - - - - - - - - - - 0,031


- - - - - - - - - -
B19
- 0,031

0,031

- - - - - - - - - -
B4
- 0,031

- - - - - - - - - - -
B6
- - - - - - - 0,063

- - - - 0,031

B12
- - 0,031

- - - - - - - - - -
B14
- 0,031

- - - - - - - 0,063

- - -
B15
- - - - - - - - - - - 0,031



0,031

0,094

0,031

0,094

0,031

0,187

0,031

Bảng 4 cho thấy, alen B21 và A45 có tần số cao nhất, cùng bằng 0,187 trong quần thể gà
H’Mông. Như vậy gà H’Mông và gà Tre có cùng tần số alen B21 có khả năng kháng virus.

TRẦN XUÂN HOÀN – Đa hình gen BF2 và gen Mx 77

Kết quả trên cho thấy, sự đa dạng các kiểu gen BF2 của quần thể gà Tè là thấp nhất, trong khi
đó mỗi quần thể gà H’Mông và gà Tre đều có 13 haplotype. Tuy nhiên sự phân bố các alen và
tần số của các alen này trong mỗi quần thể cũng khác nhau. Trong số 8 haplotype đặc trưng
của 3 giống gà nội, gà Tè chỉ có 3 haplotype A11, A51 và A45, gà H’Mông có 5 haplotype
A2, A11, A05, A45, A41, gà Tre có 6 haplotype A2, A11, A03, A05, A8, A41, A51.
Haplotype A03, A41 là các haplotype đặc trưng tương ứng của các giống gà Tre và gà
H’Mông. Trong 8 haplotype đặc trưng của các giống gà nội tần số haplotype A11 là cao nhất

Bảng 5 cho thấy, tỷ lệ những cá thể đồng thời mang alen B21gen BF2 và mang alen R gen Mx
trên những cá thể mang alen B21 của các giống gà rất cao, dao động từ 66,66% - 100%. Kết
quả cho thấy khả năng có mối liên kết chặt chẽ giữa các alen có khả năng kháng virus của hai
gen BF2 và Mx của các giống gà. Có thể đây là cơ sở khoa học để phân lập những cá thể gà
mang những alen có khả năng kháng được virus.
KẾT LUẬN
Tần số alen R kháng virus của gen Mx ở các giống gà Tre, gà H’Mông và gà Tè tương ứng là
0,45; 0,58 và 0,48. Tần số kiểu gen Mx đồng hợp tử RR của các giống gà Tre, gà H’Mông và
gà Tè tương ứng là 0,22; 0,35 và 0,10.

VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 20-Tháng 10-2008 78

Đã phân lập được 16 haplotype của gen BF2 ở các giống gà Tre, gà H’Mông và gà Tè, trong
đó có 8 haplotype đặc trưng cho ba giống gà trên. Trong số 8 haplotype đặc trưng trên, gà Tre,
gà H’Mông và gà Tè có số haplotype tương ứng là 6; 5 và 3.
Tỷ lệ của những cá thể mang đồng thời alen B21 gen BF2 và alen R gen Mx trên những cá thể
mang alen B21 của ba giống gà rất cao, dao động từ 66,66 - 100%. Có mối liên kết giữa hai
alen B21 và R có khả năng kháng virus của hai gen BF2 và Mx ở cả ba giống gà.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Bacon. L.D, (1987): ” Influence of the Majorhistocompatibility complex on disease resistance and productivity.”
Poultry Science 66. p. 802 - 811.
Boonyanuwat.K, Sawat Thummabutra, Neramit Sookanee, Voravit Vatchavalkhu and Voravit Siripholvat,
(2006): “Influences of major histocompatibility complex class I haplotypes on avian influenza virus
disease traits in Thai indigenous chickens.”Animal Science Journal 77. p.285 - 289
Ewald.S.J., Ye X, Avendano S, McLeod S, Lamont S.L and Dekkers C.M, (2006):” association of BF2 alleles
with antibody titre and production traits in commercial pure line broiler chickens.” Animal Genetics
38:p.174 - 176.