BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM HÀ XUÂN BỘ TÍNH NĂNG SẢN XUẤT VÀ ĐỊNH HƯỚNG CHỌN LỌC
NÂNG CAO KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG CỦA LỢN
PIÉTRAIN KHÁNG STRESS
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
CHUYÊN NGÀNH: CHĂN NUÔI
HÀ NỘI, 2015

i
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả
nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng
dùng để bảo vệ ở bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được
cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày 05 tháng 01 năm 2015
Tác giả Hà Xuân Bộ ii
LỜI CẢM ƠN


Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt v
Danh mục các bảng vi
Danh mục các hình viii
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu 1
2 Mục tiêu của đề tài 2
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
4 Những đóng góp mới của luận án 3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu 4
1.1.1 Tính trạng số lượng 4
1.1.2 Hệ số di truyền (h
2
) 6
1.1.3 Giá trị giống 8
1.1.4 Hiệu quả chọn lọc 11
1.2 Khả năng sản xuất của lợn 12
1.2.1 Lợn Piétrain cổ điển và dòng Piétrain kháng stress 12
1.2.2 Các chỉ tiêu đánh giá phẩm chất tinh dịch và yếu tố ảnh hưởng 12
1.2.3 Các chỉ tiêu đánh giá năng suất sinh sản của lợn nái và yếu tố ảnh hưởng 16
1.2.4 Các chỉ tiêu đánh giá khả năng sinh trưởng, năng suất thân thịt, chất
lượng thịt và yếu tố ảnh hưởng 19
1.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 25
1.3.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 25
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 30
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39

4.2.1 Ước tính hệ số di truyền các tính trạng sinh trưởng và tỷ lệ nạc của lợn
Piétrain kháng stress 99
4.2.2 Ước tính giá trị giống và sử dụng giá trị giống chọn lọc đối với tính
trạng tăng khối lượng trung bình của lợn Piétrain kháng stress 102
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 106
1 Kết luận 106
2 Kiến nghị 107
Danh mục các công trình công bố liên quan đến luận án 108
Tài liệu tham khảo 109
Phụ lục 123

v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BLUP Best Linear Unbiased Predictions (dự đoán hồi quy không sai
lệch tốt nhất)
CC, CT, TT Các kiểu gen halothane
DFD Dark, Firm, Dry (thịt sẫm màu, cứng, khô)
GLM General Linear Model (Mô hình tuyến tính tổng quát)
H-FABP Heart Fatty Acid-Binding Protein
LSM Least Square Mean (trung bình bình phương nhỏ nhất)
ME Metabolisable Energy (Năng lượng trao đổi)
MTDFREML Multiple Trait Derivative-Free Restricted Maximum Likelihood
PiDu Lợn lai Piétrain x Duroc
PiDu25 Lợn lai 25% Piétrain kháng stress x 75% Duroc
PiDu50 Lợn lai 50% Piétrain kháng stress x 50% Duroc
PiDu75 Lợn lai 75% Piétrain kháng stress x 25% Duroc

Piétrain kháng stress 63
3.11 Ảnh hưởng của trại đến khả năng sinh sản của nái Piétrain
kháng stress 63
3.12 Ảnh hưởng của lứa đẻ đến năng suất sinh sản của nái Piétrain kháng stress 65
3.13 Ảnh hưởng của các yếu tố đến tính trạng sinh trưởng và tỷ lệ nạc 68
3.14 Khả năng sinh trưởng của lợn Piétrain kháng stress 68
3.15 Ảnh hưởng của kiểu gen halothane và tính biệt đến khả năng sinh
trưởng của lợn Piétrain kháng stress 69
3.16 Ảnh hưởng của trại đến khả năng sinh trưởng của lợn Piétrain
kháng stress 70

vii
3.17 Ảnh hưởng của lứa đẻ đến khả năng sinh trưởng của lợn Piétrain
kháng stress 71
3.18 Khả năng sinh trưởng và tiêu tốn thức ăn giai đoạn từ cai sữa đến 60
ngày tuổi của lợn Piétrain kháng stress 67
3.19 Khả năng sinh trưởng và tiêu tốn thức ăn giai đoạn kiểm tra năng suất
của lợn Piétrain kháng stress 73
3.20 Ảnh hưởng của tính biệt đến khả năng sinh trưởng và tiêu tốn thức ăn
giai đoạn kiểm tra năng suất của lợn Piétrain kháng stress 73
3.21 Ảnh hưởng của kiểu gen halothane và tính biệt đến năng suất thân thịt
và chất lượng thịt 74
3.22 Năng suất thân thịt của lợn Piétrain kháng stress theo kiểu gen
halothane và tính biệt 74
3.23 Chất lượng thịt lợn Piétrain kháng stress theo kiểu gen halothane và
tính biệt 76
3.24 Thành phần hóa học thịt lợn Piétrain kháng stress theo kiểu gen

3.6 Tăng khối lượng trung bình hàng ngày qua các lứa 72 1
MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu
Lợn Piétrain cổ điển có mầu lông trắng với các vết loang đen phân bố
khắp cơ thể đặc trưng bởi tỷ lệ móc hàm cao (80,8%) và tỷ lệ nạc đạt 60,9%
(Camerlynck and Brankaer, 1958). Tuy nhiên, sự tồn tại của allen lặn T ở locus
halothane (Ollivier et al., 1975) với tần suất cao đã làm tăng tỷ lệ thịt PSE (Pale,
Soft, Exudative) và lợn dễ bị stress.
Lợn Piétrain kháng stress được phát triển từ lợn Piétrain cổ điển của Bỉ từ
năm 1983, nhằm giữ lại những ưu điểm của giống lợn này, bên cạnh đó làm giảm
mức độ nhạy cảm với stress bằng phép lai trở ngược để chuyển allen C của Large
White thay thế allen T ở locus halothane của Piétrain (Leroy and Verleyen, 1999a).
Từ năm 2007, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội (nay là Học viện Nông
nghiệp Việt Nam) đã nhập lợn Piétrain kháng stress và nhân thuần trong điều kiện
khí hậu miền Bắc Việt Nam. Đỗ Đức Lực và cs. (2008) đã nghiên cứu khả năng
sinh trưởng của đàn lợn này. Phạm Ngọc Thạch và cs. (2010) đã nghiên cứu các
chỉ tiêu sinh lý, sinh hoá huyết học của đàn lợn này được nuôi tại Hải Phòng. Do et
al. (2013) đã công bố kết quả nghiên cứu về năng suất sinh sản và sinh trưởng của
đàn lợn này nuôi trong điều kiện chăn nuôi nhiệt đới. Sau 3 năm nhân giống thuần
chủng và phát triển trong sản xuất, năm 2011, “lợn đực Piétrain kháng stress nhân
thuần tại Việt Nam” đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận
là tiến bộ kỹ thuật. Từ tháng 11 năm 2011, Trung tâm giống lợn chất lượng cao,
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội cũng đã trở thành cơ sở thứ hai nhân giống

- Đóng góp thêm các tư liệu về khả năng sản xuất của lợn Piétrain kháng
stress trong điều kiện sản xuất chăn nuôi miền Bắc nước ta.
- Định hướng chọn lọc nhằm nâng cao khả năng sinh trưởng của đàn lợn
Piétrain kháng stress.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Đánh giá tương đối toàn diện về khả năng sản xuất của đàn lợn Piétrain
kháng stress trong điều kiện sản xuất chăn nuôi ở các tỉnh miền Bắc.
- Cung cấp các thông tin có căn cứ khoa học về khả năng sản xuất của lợn
Piétrain kháng stress giúp các cơ sở chăn nuôi nâng cao hiệu quả việc sử dụng,
khai thác giống lợn này trong sản xuất.
- Xây dựng định hướng chọn lọc góp phần nâng cao năng suất lợn Piétrain
kháng stress đáp ứng yêu cầu của sản xuất chăn nuôi nước ta.
3
4. Những đóng góp mới của luận án
- Đánh giá được tương đối toàn diện và đầy đủ một cách có hệ thống về
khả năng sản xuất (phẩm chất tinh dịch, năng suất sinh sản, khả năng sinh
trưởng, năng suất thịt và chất lượng thịt) của lợn Piétrain kháng stress nuôi ở
miền Bắc Việt Nam.
- Đánh giá được khả năng di truyền và xây dựng được định hướng chọn
lọc đối với tính trạng sinh trưởng của lợn Piétrain kháng stress nhằm góp phần
nâng cao chất lượng đàn giống, đáp ứng yêu cầu của sản xuất chăn nuôi nước ta.
4
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU



5
bởi giá trị kiểu gen (Genotype Value) và sai lệch môi trường (Environment
Deviation). Giá trị kiểu gen chịu tác động của rất nhiều gen, mỗi gen có tác động
nhỏ, chúng gây ra các hiệu ứng: cộng gộp (Additive), trội (Dominant) và tương
tác (Interactive). Sai lệch môi trường được tạo ra do tính trạng số lượng chịu ảnh
hưởng rất lớn bởi điều kiện môi trường và giá trị của các tính trạng số lượng biến
thiên liên tục.
Giá trị được sử dụng để biểu thị các đặc tính của tính trạng số lượng, đó là
các số đo dùng để đánh giá các tính trạng số lượng. Giá trị kiểu hình (P) bao gồm
giá trị kiểu gen (G) và sai lệch môi trường (E).
P = G + E
Tác động trội được thực hiện bởi các allen tại một locus (D). Sai lệch
tương tác có thể xảy ra giữa hai hay nhiều allen khác locus hoặc giữa allen ở
locus này với allen ở locus kia (I). Tác động cộng gộp hay giá trị giống là sự tác
động của tất cả các allen có ảnh hưởng lên tính trạng (A). Như vậy, giá trị kiểu
gen được xác định:
G = A + D + I
Sai lệch môi trường cũng được phân tích thành hai phần: Sai lệch môi
trường chung (Common Environment) tác động tới tất cả các cá thể trong quần
thể (Ec). Sai lệch môi trường riêng (Special Environment) tác động tới một số cá
thể trong quần thể (Es). Như vậy, sai lệch môi trường được xác định:
E = Ec + Es
Khi bỏ qua tương tác giữa giá trị kiểu gen và sai lệch môi trường, giá trị
kiểu hình được thể hiện:
P = A + D + I + Ec + Es
Như vậy, để nâng cao năng suất của vật nuôi, những biện pháp cần phải
tác động như sau:
- Tác động lên yếu tố di truyền (giá trị kiểu gen): được thực hiện bởi các
biện pháp chọn lọc và lai giống.

phương sai di truyền (
2
G

) và phương sai kiểu hình (
2
P

), hoặc được biểu thị bằng
hồi quy tuyến tính của giá trị di truyền theo giá trị kiểu hình, hoặc được biểu thị
bằng bình phương của hệ số tương quan giữa giá trị di truyền và giá trị kiểu hình.
Hệ số di truyền theo nghĩa rộng được biểu diễn bằng công thức:
2
2
G
G
2
P
h




Hệ số di truyền theo nghĩa rộng ít được sử dụng trong công tác giống vật
nuôi vì việc ước tính phương sai di truyền chỉ có thể thực hiện được thông qua
việc phân tích các cặp anh chị em sinh đôi cùng trứng. Hệ số di truyền theo nghĩa
rộng được xác định qua việc phân tích các cặp anh chị em sinh đôi cùng trứng
thường ở mức cao nên không phản ánh đúng khả năng di truyền của tính trạng
được xác định qua đời sau.




Hệ số di truyền theo nghĩa hẹp biểu thị phần giá trị kiểu hình được quy
định bởi các gen truyền đạt từ thế hệ bố mẹ cho thế hệ con. Hệ số di truyền theo
nghĩa hẹp thường được dùng nhiều trong công tác giống vật nuôi hơn là hệ số di
truyền theo nghĩa rộng.
* Phương pháp xác định hệ số di truyền
Hệ số di truyền có thể được xác định bằng nhiều phương pháp: Phương
pháp quần thể, phương pháp tương quan, phương pháp phân tích phương sai,
phương pháp hồi quy đời con theo bố và mẹ, phương pháp kết hợp. Tuy nhiên,
phương pháp phân tích hồi quy và phân tích phương sai thường được sử dụng
chủ yếu để ước tính hệ số di truyền.
+ Phân tích hồi quy con theo bố (mẹ), con theo trung bình bố (mẹ);
+ Phân tích phương sai anh chị em nửa ruột thịt, anh chị em ruột.
* Giá trị của hệ số di truyền
Hệ số di truyền được biểu thị thấp nhất bằng 0,0 và cao nhất bằng 1,0
hoặc tỷ lệ phần trăm từ 0% đến 100%. Hệ số di truyền được chia thành 3 mức độ
(3 nhóm) khác nhau:
- Các tính trạng có hệ số di truyền thấp (từ 0,0 đến 0,2): bao gồm các tính
trạng như số con đẻ ra, khối lượng sơ sinh, khối lượng toàn ổ lúc cai sữa, …
- Các tính trạng có hệ số di truyền trung bình (từ 0,2 đến 0,4): bao gồm
các tính trạng như tăng khối lượng trung bình hàng ngày, chi phí thức ăn cho 1
kg tăng khối lượng, …
8
- Các tính trạng có hệ số di truyền cao (từ 0,4 đến 1,0): bao gồm các tính
trạng như dày mỡ lưng, diện tích mắt thịt, tỷ lệ nạc, …
1.1.3. Giá trị giống

9
+ Quan hệ giữa con vật với nguồn thông tin: con vật có mối quan hệ càng
gần về mặt di truyền với nguồn thông tin thì mức độ chính xác của việc ước tính
giá trị giống càng chính xác. Quan hệ di truyền cộng gộp thường sử dụng:
- Bố mẹ - con cái = ½
- Anh chị em ruột = ½
- Anh chị em nửa ruột thịt = ¼
- Cháu –ông bà = ¼
* Ước tính giá trị giống bằng phương pháp BLUP
BLUP (Best Linear Unbiased Predictions) là phương pháp dự đoán hồi
quy không sai lệch tốt nhất được sử dụng rộng rãi trong việc đánh giá giá trị
giống của hầu hết các giống vật nuôi. BLUP là phương pháp ước tính giá trị
giống chính xác nhất dựa trên cơ sở giá trị kiểu hình của bản thân con vật cũng
như những con vật họ hàng, trong đó ảnh hưởng của một số nhân tố ngoại cảnh
đã được loại trừ.
Phương pháp BLUP có những ưu điểm như sau:
- Sử dụng được tất cả các nguồn thông tin về giá trị kiểu hình của các con
vật có họ hàng với con vật cần đánh giá, nên giá trị giống được ước tính chính
xác hơn và hiệu quả chọn lọc theo BLUP cũng cao hơn.
- Loại trừ được ảnh hưởng của các nhân tố cố định như trại, năm, mùa vụ,
lứa đẻ, …
- Đánh giá được khuynh hướng di truyền của các đàn gia súc do xử lý các
nguồn thông tin thu được trong một khoảng thời gian nhất định.
- Sử dụng được các nguồn thông tin dưới dạng số liệu giữa các nhóm
không cân bằng.
Mô hình thống kê trong ước tính giá trị giống của vật nuôi được
Henderson nghiên cứu từ năm 1945 và đang được ứng dụng mạnh mẽ trong chọn
giống vật nuôi từ những năm 1980 đến nay. Phương pháp của Henderson là tính
toán đồng thời ảnh hưởng của các nhân tố cố định do môi trường và ảnh hưởng
ngẫu nhiên do di truyền của cá thể con vật, trên cơ sở xem xét mối quan hệ huyết


   

Trong đó :
- R
-1
là ma trận phương sai – hiệp phương sai do ảnh hưởng ngẫu nhiên
của môi trường (V(e) = R).
- G
-1
là ma trận phương sai – hiệp phương sai di truyền giữa các tính trạng
(nếu phân tích đa tính trạng) và giữa các cá thể trong hệ phổ. Trong trường hợp
phân tích đơn tính trạng ta có
1 1 2
a
G A 1/


; A
-1
là ma trận nghịch đảo của ma
trận quan hệ huyết thống của các cá thể trong hệ phổ, σ
2
a
là phương sai di truyền
cộp gộp của tính trạng cần xác định.
Từ mô hình trên cho thấy, véc tơ giá trị giống phụ thuộc vào :
+ Độ lớn của các tham số di truyền sử dụng trong tính toán
+ Khả năng hiệu chỉnh giá trị giống theo ảnh hưởng cố định của môi
trường, sự hiệu chỉnh này phụ thuộc vào số cá thể trong mỗi nhóm nuôi trong

trị trung bình kiểu hình của toàn bộ thế hệ bố mẹ.
Ly sai chọn lọc (Selection Differential, S): sự chênh lệch giữa giá trị trung
bình kiểu hình của các bố mẹ được chọn lọc so với giá trị trung bình kiểu hình
của toàn bộ thế hệ bố mẹ.
Hiệu quả chọn lọc của một tính trạng được xác định bằng tích của hệ số di
truyền (h
2
) với ly sai chọn lọc của tính trạng đó (R = h
2
S). Hiệu quả chọn lọc của
một tính trạng còn được xác định bằng tích của hệ số di truyền với cường độ chọn
12
lọc (i) và độ lệch chuẩn (σ
P
) của tính trạng đó (R = h
2
iσ
P
). Do đó, hiệu quả chọn
lọc phụ thuộc vào các yếu tố: hệ số di truyền của tính trạng của tính trạng được
chọn lọc, cường độ chọn lọc và độ lệch chuẩn kiểu hình của tính trạng chọn lọc.
1.2. Khả năng sản xuất của lợn
1.2.1. Lợn Piétrain cổ điển và dòng Piétrain kháng stress
Lợn Piétrain xuất hiện ở Bỉ vào khoảng năm 1920 và mang tên làng
Piétrain. Lợn Piétrain được công nhận giống mới năm 1953 tại tỉnh Barbant và trên
cả nước năm 1956. Lợn Piétrain cổ điển có mầu lông trắng với các vết loang đen
phân bố khắp cơ thể không cố định trên da, nhưng năng suất rất ổn định đặc trưng

chăm sóc, nuôi dưỡng, quản lý, sử dụng đực giống một cách có hiệu quả nhằm
khai thác triệt để giá trị của đực giống.
1.2.2.1. Các chỉ tiêu đánh giá phẩm chất tinh dịch
Các chỉ tiêu đánh giá phẩm chất tinh dịch bao gồm: thể tích tinh dịch (V,
ml), hoạt lực tinh trùng (A), nồng độ tinh trùng (C, triệu/ml), tổng số tinh trùng
tiến thẳng trong một lần khai thác (VAC, tỷ/lần), tỷ lệ tinh trùng kỳ hình (K,%),
sức kháng của tinh trùng (R) và giá trị pH tinh dịch.
* Thể tích tinh dịch (V, ml): lượng tinh được xuất ra sau khi đã lọc bỏ keo
phèn trong một lần khai thác, là một hỗn hợp gồm tinh trùng (2 – 7%) và tinh
thanh (trên 90%).
Thể tích tinh dịch lợn có sự biến động lớn do một số yếu tố:
- Giống: lợn đực ngoại, đực lai có thể tích tinh dịch lớn hơn so với lợn nội.
- Tuổi: lợn đực trưởng thành có thể tích tinh dịch lớn hơn so với đực hậu
bị. Lợn đực nội hậu bị có thể tích tinh dịch trong khoảng 50 – 80 ml, còn đực nội
trưởng thành đạt trên 100 ml. Lợn đực ngoại, đực lai hậu bị có thể tích tinh dịch
từ 80 -150 ml, còn đực ngoại, đực lai trưởng thành có thể tính tinh dịch trong
khoảng 250 – 500 ml.
- Tần suất khai thác: 3 - 5 ngày lấy tinh một lần có thể tích nhiều hơn so
với lấy tinh hàng ngày.
- Stress: trong quá trình khai thác tinh có những tác nhân kích thích bất
thường hoặc đột ngột làm giảm thể tích hoặc lợn không xuất tinh.
* Hoạt lực tinh trùng (A): là số lượng tinh trùng có hoạt động tiến thẳng
so với tổng số tinh trùng có trong vi trường quan sát được. Hoạt lực tinh trùng có
thể được biểu thị thấp nhất bằng 0,0 và cao nhất bằng 1,0 hoặc tính theo tỷ lệ
phần trăm từ 0% đến 100%.
14
Các dạng chuyển động của tinh trùng bao gồm:

dịch. Tinh dịch của lợn có giá trị pH hơi kiềm (7,0 - 7,5) được tạo nên do acid
15
carbonic được tạo thành sẽ phân ly và biến mất, vì vậy kích thích tinh trùng hoạt
động mạnh dẫn đến làm giảm sức sống của tinh trùng.
* Phẩm chất tinh dịch còn được đánh giá thông qua màu sắc, mùi, độ vẩn,
vật thể lạ. Sức sản xuất của đực giống được đánh giá thông qua hiệu quả phối
giống (tổng số lần phối giống, số lần phối có chửa, tỷ lệ phối có chửa, …).
Theo quyết định số 1712/QĐ-BNN-CN ngày 9/6/2008 của Bộ Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn về việc phê duyệt các chỉ tiêu định mức kỹ thuật
đối với lợn đực giống gốc:
* Đối với lợn ngoại hậu bị kiểm tra năng suất
- Thể tích tinh dịch: không nhỏ hơn 140 ml
- Hoạt lực tinh trùng: không nhỏ hơn 80%
- Nồng độ tinh trùng: không nhỏ hơn 220 triệu/ml
- Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình: không lớn hơn 15%
- Tổng số tinh trùng tiến thẳng trong một lần khai thác: không nhỏ hơn
24,5 tỷ/lần.
* Đối với lợn ngoại khai thác tinh thụ tinh nhân tạo
- Thể tích tinh dịch: không nhỏ hơn 200 ml
- Hoạt lực tinh trùng: không nhỏ hơn 80%
- Nồng độ tinh trùng: cao hơn 250 triệu/ml
- Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình: không lớn hơn 15%
- Tổng số tinh trùng tiến thẳng trong một lần khai thác: không nhỏ hơn 40 tỷ/lần.
1.2.2.2. Yếu tố ảnh hưởng đến phẩm chất tinh dịch
a. Yếu tố di truyền
Giống lợn đực có ảnh hưởng rất rõ rệt đến các chỉ tiêu về phẩm chất tinh
dịch. Các giống lợn đực nội và đực lai thành thục về tính dục sớm hơn so với lợn