1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
***000***
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
XÁC ĐỊNH GIỚI TÍNH BẰNG KỸ THUẬT MULTIPLEX PCR
TRÊN BA GIỐNG BÒ NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
NIÊN KHÓA: 2001 - 2005
SINH VIÊN THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN ÚT Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 9/2005
2
Tháng 9/2005 3
LỜI CẢM TẠ
Con xin thành kính ghi ơn ba má, hai người suốt đời trăn trở, dốc hết công lao
cho con được ngày hôm nay. Em xin ghi khắc ơn sâu của các anh chị, những người
luôn dành mọi điều kiện tốt đẹp cho em ăn học nên người.
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến:
* Ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh, ban chủ
nhiệm Bộ Môn Công Nghệ Sinh Học cùng Quý thầy cô đã tạo điều kiện tốt đẹp cũng
như truyền đạt kiến thức cho em trong suốt quá trình học tập tại trường.
* Ban giám đốc cùng tập thể cán bộ nhân viên Trung Tâm Phân Tích Thí
Nghiệm trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi và tận
tình giúp đỡ em trong suốt quá trình thực tập tốt nghiệp.
* Tập thể cán bộ thú y và các cô chú tại lò mổ tập trung huyện Dĩ An - Bình
Dương đã giúp đỡ em trong suốt quá trình lấy mẫu.
Em xin trân trọng biết ơn cô Trần Thị Dân và Thầy Nguyễn Ngọc Tuân đã hết
lòng hướng dẫn và truyền đạt những kinh nghiệm quí báu cho em trong suốt quá trình
thực tập tốt nghiệp.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô Quách Tuyết Anh và thầy Lê Hữu Ngọc
đã chỉ dẫn cho em từng thao tác và hướng đi trong quá trình thực tập.
Em xin chân thành cảm ơn:
* Chị Oanh, chị Trang, anh Điểm, chị Hưng cùng các anh chị tại Trung
Tâm Phân Tích Thí Nghiệm đã giúp đỡ, động viên, chỉ dẫn tận tình trong lúc em tiến
hành đề tài.
* Tập thể lớp Công Nghệ Sinh Học K27 đã chia sẻ những khó khăn vất vả,
vui buồn trong quá trình học tập cũng như hết lòng hỗ trợ tôi trong thời gian thực tập.
4
5
MỤC LỤC NỘI DUNG TRANG
Bìa i
Trang tựa ii
Lời cảm tạ iii
Tóm tắt khóa luận iv
Mục lục v
Danh sách các chữ viết tắt vii
Danh sách các bảng viii
Danh sách các hình và biểu đồ ix
PHẦN I. MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu và yêu cầu 2
1.2.1 Mục tiêu 2
1.2.2 Yêu cầu 2
PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Khái quát về nguồn mẫu chiết xuất DNA 3
2.1.1 Đặc điểm về ngoại hình các giống bò 3
2.1.2 Đặc điểm về nguồn mô chiết xuất DNA 3
2.1.2.1 Một vài đặc điểm về cơ bò 3
2.1.2.2 Một vài đặc điểm về lông bò 3
2.2 Cơ sở xác định giới tính 4
2.2.1 Lịch sử khám phá cơ chế xác định giới tính tự nhiên ở động vật 4
2.2.2 Sơ lược về NST giới tính 5
2.2.2.1 Các gen trên NST Y 6
2.2.2.2 Các gen trên NST X 8
2.3 Các phương pháp xác định giới tính 9
4.1.3 Kết quả ly trích DNA từ gốc lông và ngọn lông 23
4.2 PCR xác định giới tính 25
4.2.1 Kết quả xây dựng qui trình PCR 25
4.2.1.1 So sánh hai chu trình nhiệt 25
4.2.1.2 Thử nghiệm ba loại Taq 26
4.2.2 Áp dụng qui trình PCR 28
4.2.2.1 Xác định giới tính của ba giống bò với DNA từ cơ 28
4.2.2.2 Kết quả PCR với DNA từ cơ được phơi khô theo hai mức độ 29
4.2.2.3 So sánh kết quả PCR trên DNA của cơ và lông 30
PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 32
5.1 Kết luận 32
5.2 Đề nghị 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO 33
PHỤ LỤC 36
7
BẢNG TRANG
Bảng 3.1 Trình tự các đoạn mồi 16
Bảng 3.2 Mức độ phơi khô cặn 18
Bảng 3.3 Thành phần hoá chất PCR 19
Bảng 3.4 Sự khác nhau chủ yếu giữa hai chu trình nhiệt 19
Bảng 3.5 Thành phần chủ yếu của ba loại PCR buffer 20
Bảng 4.1 Tỷ số OD và hàm lượng DNA thu hồi theo hai mức độ làm khô 22
Bảng 4.2 Tỷ số OD và hàm lượng DNA ly trích từ cơ và lông 23
Bảng 4.3 Tỷ số OD và hàm lượng DNA ly trích từ gốc lông và ngọn lông 24
Bảng 4.4 Tỷ lệ thành công của hai chu trình nhiệt 25
Bảng 4.5 Tỷ lệ thành công khi PCR với ba loại Taq 26
Bảng 4.6 Kết quả áp dụng PCR lên xác định giới tính của ba giống bò 28
Bảng 4.7 Hiệu quả PCR trên mẫu DNA làm khô theo hai mức độ 29
9
DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ
HÌNH TRANG
Hình 2.1 Sự phân bố các gen trên NST X và Y 7
Hình 4.1 Sản phẩm PCR từ hai chu trình nhiệt 26
Hình 4.2 Sản phẩm PCR từ ba loại Taq 27
Hình 4.3 Sản phẩm PCR chẩn đoán giới tính ba giống bò 28
Hình 4.4 Sản phẩm PCR từ hai mức độ làm khô DNA cơ bò đực 29
Hình 4.5 Kết quả PCR từ ngọn lông và gốc lông 30
BIỂU ĐỒ
Những phương pháp bao gồm lai tại chỗ và phát huỳnh quang để xác định nhiễm sắc
thể (NST) Y, phân tích NST hoặc xác định kháng nguyên H - Y có trên bề mặt các tế
bào phôi đực đã được tiến hành rất nhiều. Tuy vậy, các phương pháp này hoặc có độ
tin cậy không cao hoặc bị hạn chế về lượng mẫu dùng (đòi hỏi dùng lượng mẫu DNA
quá lớn mà phôi khó cung cấp được). Ngoài các phương pháp trên, người ta còn phát
hiện ra phương pháp PCR (polymerase chain reaction). Đây là phương pháp xác định
giới tính bằng cách khuếch đại đoạn DNA (deoxyribonucleic acid) đặc trưng cho giới
tính đực hiện diện trên NST Y. Phương pháp này có độ tin cậy cao và khá nhạy vì có
thể tiến hành với lượng mẫu DNA ban đầu tương đối nhỏ.
Ở Việt Nam, tiềm năng phát triển chăn nuôi động vật rất lớn, nhất là gia súc, gia
cầm. Để phát triển chăn nuôi, định hướng nuôi con gì, giới tính nào, số lượng bao
nhiêu là rất quan trọng. Việc tiền chọn lọc giới tính giúp cho ta hoạch định sẽ nuôi bao
nhiêu thú cung cấp sữa, bao nhiêu thú cung cấp thịt và vẫn giữ đúng định hướng ấy mà
lại giảm thiểu đáng kể tổn thất về kinh tế.
Hiện tại, Việt Nam đang cố gắng tạo được đàn bò có số lượng và chất lượng đủ đáp
ứng về thịt và sữa cho người tiêu dùng trong nước, một phần có thể xuất khẩu. Khi đó,
việc nhập phôi đông lạnh hoặc tạo hàng loạt phôi được phân biệt giới tính rõ ràng bằng
các kỹ thuật chẩn đoán giới tính hiện đại sẽ là hai trong số những giải pháp cho vấn đề
này. Vì phôi đông lạnh được phân biệt giới tính trước thì quá đắt, cho nên việc tạo
phôi động vật nhân tạo là hướng giải quyết mang tầm chiến lược về kinh tế và khoa
học. Mặc khác, việc tạo ra được phôi của động vật cao sản không phải là vấn đề đơn
giản ở Việt Nam trong thời điểm hiện tại, nhất là ở những cơ sở nhỏ. Do đó, để thiết