BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
----------------------NGUYỄN THỊ PHƯƠNG MAI

NGUYỄN THỊ PHƯƠNG MAI

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ
DI TRUYỀN CỦA HEO RỪNG TÂY NGUYÊN

Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 62.42.01.20
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

Tp. HCM, năm 2017


Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện
Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Viện Bảo Tàng Sinh Học
Viện Nghiên
cứu Khoa học Tây Nguyên
Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS. Hoàng Nghĩa Sơn
Người hướng dẫn khoa học 2: PGS.TS. Bùi Văn Lai
1. PGS.TS. Hoàng Nghĩa Sơn
2. PGS.TS. Bùi Văn Lai

Phản biện 1: ....................................................................................................

cứu về việc thu nhận, thuần hóa và nhân rộng các quần thể heo rừng có
nguồn gốc Tây Nguyên có vai trò rất quan trọng trong việc bảo tồn loài heo
rừng đặc chủng của Việt Nam.
Việc bảo tồn dựa trên sự phân biệt những nét đặc trưng của heo
rừng thuần Việt Nam về mặt kiểu hình và kiểu gen. Việc phân biệt các loài
heo rừng được dựa trên các trình tự đặc trưng trong các vùng bảo tồn của
ADN nhân hoặc ADN ty thể. Các loài heo rừng khác nhau có các vị trí đa
hình nucleotide đơn (single nucleotide polymorphism) tạo nên các
haplotype đặc trưng cho loài heo đó. Trên cơ sở đó xây dựng cây phát sinh
loài, từ đó chúng ta biết được nguồn gốc và sự khác biệt của heo rừng Việt
Nam với các giống heo rừng nhập nội. Xuất phát từ những tình hình trên,

1


2

chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: "
“Nghiên cứu một số đặc điểm sinh
học và di truyền của heo rừng Tây Nguyên"Sus scrofa”.
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
- Xây dựng cây phát sinh loài và đánh giá một số đặc điểm sinh học heo
rừng Tây Nguyên.
- Góp phần bảo tồn nguồn gen heo rừng Tây Nguyên ở mức tế bào và trong
tự nhiên.
3. Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Đề tài có ý nghĩa thực tiễn quan trọng trong việc xác định nguồn
gốc di truyền của heo rừng khu vực Tây Nguyên. Các kết quả đạt được
giúp bảo tồn nguồn gen quý hiếm của heo rừng khu vục Tây Nguyên. Hơn
nữa, kết quả của đề tài này có thể được ứng dụng trong sản xuất heo rừng

1.1.2. Sự phân bố của heo rừng
1.1.3. Đặc điểm chung của heo rừng
1.1.4. Phương thức tìm kiếm thức ăn
1.1.5. Phạm vi sống và mật độ quần thể của heo rừng
1.1.6. Đặc điểm của heo rừng Việt Nam
1.2. Tiến hóa và phát sinh loài
1.2.1. Chọn lọc nhân tạo trong tiến hóa
1.2.2. Phát sinh loài và tiến hóa
1.2.3. Các khái niệm về phát sinh loài
1.3. Một số marker phân tử
1.3.1. ADN ty thể (mtADN)
1.3.2. Gen cytochrome b
1.3.3. Vùng kiểm soát (control region)
1.3.4. Gen 16S rRNA
1.3.5. Intron vùng nhân
1.3.6. Protein kinase C
1.3.7. Các nghiên cứu về quan hệ phát sinh loài phân tử của heo rừng

3


4

1.4. Bảo tồn heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên
1.4.1. Bảo tồn giao tử heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên
1.4.2. Bảo tồn tế bào sinh dưỡng
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu
Heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên, heo rừng lai và heo bản
địa khu vực Tây Nguyên – Việt Nam. Các khái niệm heo rừng thuần, heo

chẩm, chiều dài hàm ếch, chiều dài hàng răng trên, chiều dài hàng răng hàm
ở phía trên, bề rộng thái dương, khoảng cách 2 hốc mắt, chiều dài đỉnh trán,
chiều dài mũi
2.2.2.2. Phân tích ADN

Hình 2.3. Sơ đồ tóm tắt quá trình phân tích ADN ty thể
2.2.3. Thu thập, nuôi thuần dưỡng heo rừng thuần Tây Nguyên- Việt
Nam thu nhận được
Quá trình thu thập và nuôi dưỡng thuần hóa được tóm tắt trong
hình 2.2

5


6

Hình 2.4. Sơ đồ tóm tắt quá trình thuần hóa.
2.2.4. Bảo tồn nguồn gen heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên

Hình 2.6. Sơ đồ tóm tắt thí nghiệm bảo tồn nguồn gen heo rừng
6


7

2.2.5. Phương pháp thống kê
Dữ liệu được xử lý và phân tích bằng chương trình Sigma Plot
11.0. Giá trị P ≤ 0,05 được đánh giá là có ý nghĩa thống kê.

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

Heo nhà
gốc Tây Nguyên
Đực
cái
Chiều dài cơ thể (A)
142,8±4,8a
126,3±4,2b
115,8±1,8c
a
b
Chiều dài đuôi (B)
25,8±0,8
19,2±0,6
22,0±0,44c
Chiều dài chân sau (C)
29,0±1,0a
25,2±0,7b
25,8±0,5b
a
a
Chiều cao vai (D)
72,8±0,8
71,1±1,6
71,4±2,5a
a
a
Chiều dài tai (E)
11,5±0,5
11,2±0,7
21,8±0,4b

B
a
b
296,3±6,3
269,8±2,2
228,1±1,4c
C-C’
ab
a
136,9±2,1
131,6±4,2
143,1±1,3b
D
65,5±2,2a
67,7±0,7a
71,5±0,9a
E
a
a
177,6±3,4
168,8±1,4
128,1±1,1b
F-C’
a
b
116,9±2,0
107,5±0,4
73,9±1,5c
G
75,3±4,7a

N
a
b
130,1±1,6
106,6±11,3
89,9±2,6c
O
41,1±0,6a
45,7±3,5a
42,8±0,8a
P
a, b, c: khác biệt có ý nghĩa thống kê (P ≤ 0,05)
Các thông số hộp sọ của heo rừng thuần Tây Nguyên đực hầu hết lớn
hơn heo rừng cái và heo nhà. Tuy nhiên, thông số chiều rộng xương gò má của
heo rừng thuần Tây Nguyên lại nhỏ hơn heo nhà và các thông số bề ngang
chẩm, bề rộng thái dương, khoảng cách giữa 2 hốc mắt, chiều cao chẩm và
chiều dài răng cửa trên của 2 nhóm heo này là gần như nhau.
3.2.2. Phân tích ADN
3.2.2.1. Kết quả phân tích trình tự D-loop
9 trong 19 cá thể heo rừng Tây Nguyên-Việt Nam có các vị trí
nucleotide biến đổi giống với heo rừng Thái Lan và nhóm này được gọi là
heo rừng lai (VWB12-VWB20). Các cá thể còn lại được gọi là nhóm heo
8


9

rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên (VWB1-VWB5, VWB7-VWB11).
18 điểm đa hình được xác định ở 10 ở các cá thể heo rừng thuần có nguồn
gốc Tây Nguyên, trong đó có 3 điểm là các điểm đa hình mới.

0.006 0.006 0.006 0.006 0.009
nguồn gốc Tây Nguyên
2. Heo rừng lai
0.025
0.003 0.003 0.005 0.008
3. Heo rừng Thái Lan
0.025 0.009
0.004 0.006 0.008
Sansai
4. Heo rừng Thái Lan
0.023 0.009 0.013
0.005 0.008
Mae Sariang
5. Heo rừng Hàn Quốc
0.024 0.023 0.027 0.020
0.009
6. Heo rừng Indonesia
0.046 0.044 0.044 0.040 0.050
3.2.2.2. Kết quả phân tích trình tự cytochrome b
Những biến đổi trong trình tự cytochrome b
Việc phân tích các trình tự cytochrome b của 37 cá thể heo Tây
Nguyên - Việt Nam (bao gồm 20 cá thể heo rừng và 17 cá thể heo bản địa)
với các trình tự của heo rừng châu Á và châu Âu cho thấy có 46 điểm đa
hình (Hình 3.2), chiếm 4,4% tồng số nucleotide trong tự cytochrome b phân
tích (1040 bp). Vùng có sự biến đổi cao nhất nằm từ vị trí 15000 đến 15100
với tỉ lệ biến đổi là 11%, cao gấp 2,5 lần so với tỉ lệ biến đổi chung là
(4,4%). Heo rừng Tây Nguyên - Việt Nam chia thành 2 nhóm là heo rừng
thuần có nguồn gốc Tây Nguyên (bao gồm các haplotype VWB1-VWB11)
và nhóm heo rừng lai (bao gồm các haplotype VWB12-VWB20) dựa trên 8
10

12


13

Khoảng cách di truyền giữa các nhóm được tính toán dựa trên
phương pháp maximum-likelihood cho thấy, khoảng cách trung bình của
các haplotype của heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên là 0.0002 ±
0.0002, của heo rừng lai là 0.0008 ± 0.0004 và của heo bản địa khu vực
Tây Nguyên - Việt Nam là 0.0042 ± 0.0011. Sự khác biệt này tạo nên 3
cụm khác biệt nhau của heo Việt Nam khu vực Tây Nguyên
Bảng 3.5. Ma trận khoảng cách di truyền Tamura-Nei giữa các
quần thể heo rừng dựa trên trình tự cytochrome b. Vùng ma trận phía dưới
là khoảng các di truyền trung bình,
vùng ma trận phía trên là sai số chuẩn
Heo rừng
thuần có
nguồn gốc
Tây
Nguyên

Nhóm heo
rừng
Heo rừng thuần
có nguồn gốc
Tây Nguyên
Heo rừng lai
Heo bản địa
TN
Heo rừng châu

(E2)
0.0026

Heo
rừng
châu Á
(A2)

0.0029

Heo
rừng
châu
Âu
(E1)
0.0032

0.0034

0.0034

0.0034

0.0006

0.0000
0.0006

0.0016
0.0017


0.0007

0.0095

0.0000

0.0008

0.0073

0.0026

0.0034

0.0024

0.0095

0.0119

0.0125

0.0111

0.0091

0.0059

0.0107

3.2.2.3. Kết quả phân tích trình tự 16S

13


14

Kết quả điện di cho thấy sự khuếch đại thành công vùng trình tự
16S ở các cá thể heo rừng với chiều dài của sản phẩm là 701 bp. Các vùng
nhiễu hai đầu được xóa bỏ, đoạn trình tự 16S được phân tích có độ dài 664
bp.
Có 23 điểm đa hình nucleotide đơn (SNP) tương đương với 3,74 %
tổng số trình tự ADN được phân tích (664 bp). Tuy nhiên, không có vị trí
nào đặc trưng trong 23 vị trí biển đổi này giúp phân biệt được giữa heo
rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên và heo rừng lai. Vì vậy, trong nghiên
cứu này vùng trình tự 16S có thể không là một marker hữu hiệu để phân
biệt giữa heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên và heo rừng lai (Hình
3.5)

Hình 3.5. Các vị trí biến đổi trong trình tự 16S của các cá thể heo được thu
thập. Dấu “.” mô tả vị trí các nucleotide giống nhau.

14


15

3.3. Thuần hóa heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên
3.3.1. Điạ điể m thu nhâ ̣n heo rừng thuần có nguồn gốc Tây
Nguyên

Đồ ng )
5
TP. Buôn Mê Thuô ̣t, huyê ̣n Ea
3
3
6
Kar tỉnh Đắ k Lắ k
6
Thu nhâ ̣p từ các nguồ n khác (heo
6
5
11
nhỏ dưới 10kg)
Tổ ng cô ̣ng
28
26
54
Đố i với heo rừng lớn, tỷ lê ̣ thuầ n hóa thành công sau 6 tháng là
58,14%, trong khi đó tỷ lê ̣ thành công sau 6 tháng thuầ n hóa đố i với heo
rừng nhỏ là 81,82%.
Bảng 3.7. Tỷ lê ̣ thuầ n hóa thành công
TT
Các chỉ tiêu
Số lươ ̣ng
1
Số ng sau 1 tháng nuôi thuầ n hóa (heo
30/43
lớn)
2
Số ng sau 6 tháng nuôi thuầ n hóa (heo

nhiên, trọng lượng heo con mới sinh ra từ heo rừng thuần có nguồn gốc Tây
Nguyên lớn hơn nhiều so với trọng lượng heo con được sinh ra bởi các
giống khác (Bảng 3.6).
Bảng 3.8. Một số đặc điểm sinh sản của heo rừng thuần có
nguồn gốc Tây Nguyên trong giai đoạn sinh con
Giống heo
Thời gian
Mức độ
Thời
Thời
Trọng
đẻ trong
biểu hiện
gian
gian
lượng heo
năm
động dục
động
giao
con (g)
dục
phối
Heo rừng thuần
Quanh năm
++
1,5-2,0
18h
700±7.1a
có nguồn gốc

+++++

2-2,5

18-24

410±1.8de

Quanh năm

+++++

2-2,5

18-24

420±2.4e

Bảng 3.9 cho thấy, thời gian mang thai của heo rừng heo rừng
thuần có nguồn gốc Tây Nguyên giống như thời gian mang thai của các
nhóm heo khác. Thời gian nuôi con của heo rừng thuần Tây Nguyên trong
điều kiện nuôi nhốt ngắn hơn so với nhóm heo rừng thuần Tây Nguyên
trong tự nhiên, nhưng dài hơn các nhóm còn lại. Số lượng heo con trong
một lần đẻ tương đương với số con của các nhóm heo rừng khác. Tuy
nhiên, nhóm heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên có số lứa đẻ trong
năm cao hơn so với nhóm thuần trong điều kiện tự nhiên.
Bảng 3.9. Một số đặc điểm sinh sản của heo rừng thuần Tây Nguyên sau
giai đoạn sinh con
Giống heo
Trọng

550±10.4b
80-90
3–8
1,0
thuần có
nguồn gốc
Tây Nguyên
tự nhiên
Lai Thái Lan 600±2.5c 110-120 60-65
10-20
4–8
1,8-1,9
Bản địa
395±1.7d 112-116 50-55
5-10
6 – 12
2,0-2,1
RagLey
Bản địa
410±1.8de 112-116 50-55
5-10
6 – 12
2,0-2,1
Lang Hanh
Bản địa Đạ
420±2.4e 112-116 50-55
5-10
6 – 10
2,0-2,1
Oai

Nguyên
(đánh giá tinh trùng
trong tinh dịch)
trong tinh dịch)
7
7
6
23,93 ± 3.18 x 106 (a)

36,40 ± 7.77 x 106 (b)

498,67 ± 9,30 x 106 (c)

68,46 ± 2,49 % (a)

68,99 ± 1,29 % (b)

91,20 ± 1,17 % (c)

C,d

C,d

A,b,c,d

a, b, c: khác biệt có ý nghĩa thống kê (P ≤ 0,05)
Mật độ tinh trùng: Với lượng mật độ lớn, nguồn tinh trùng thu từ
mào tinh của heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên này có thể được
lưu trữ cho các mục đích bảo tồn, chúng có thể được sử dụng cho tạo phôi
bằng phương pháp vi tiêm tinh trùng vào trứng.

Nghiệm thức 2: 20cm (5 phút) + 15cm (15 phút) + Nitơ lỏng



Nghiệm thức 3: 20cm (5 phút) + 10cm (5 phút) + Nitơ lỏng



Nghiệm thức 4: 20cm (5 phút) + 10cm (15 phút) + Nitơ lỏng



Nghiệm thức 5: 20cm (5 phút) + 5cm (5 phút) + Nitơ lỏng



Nghiệm thức 6: 20cm (5 phút) + 5cm (15 phút) + Nitơ lỏng
Sau khi đông lạnh, tinh trùng đông lạnh sẽ được giải đông và đánh giá tỉ lệ
sống chết dựa trên phương pháp nhuộm eosin-nigrosin. Số tinh trùng sống
chết sẽ được đếm trong 200 tinh trùng.
Bảng 3.11. Tỉ lệ tinh trùng sống sau giải đông ở các nghiệm thức khác
nhau.
Nghiệm thức
1
2
3
4
5
6
Tỉ lệ

5
10
15
20
Tỉ lệ tinh
13,66%a
12,94%a
25,59%b
19,71%c
trùng sống
Tỉ lệ sống chết trong môi trường đông lạnh có nồng độ glycerol
15% là cao nhất trong khi đó, các môi trường đông lạnh có nồng độ
glycerol khác có tỉ lệ sống/chết thấp hơn như nồng độ 5%, 10% và nồng độ
20% (Bảng 3.12). Đây là lần đầu tiên, quy trình đông lạnh tinh heo từ mào
tinh được nghiên cứu. Kết quả thu được là rất khả quan.

20


21

3.4.2. Đông lạnh tế bào
Trong nghiên cứu này, tế bào từ mô tai heo rừng thuần có nguồn
gốc Tây Nguyên được phân lập và nuôi cấy sau đó tế bào được bảo quản
đông lạnh trong nitơ lỏng. Trong quá trình nuôi cấy, mảnh mô bắt đầu dính
vào đĩa nuôi cấy ở ngày thứ 3. Ngày thứ 5 – 6, các tế bào nuôi cấy bắt đầu
phát triển và mọc xung quanh miếng mô tai heo. Sau 10 ngày nuôi cấy, tế
bào mọc kín khoảng 90-95% bề mặt đĩa nuôi (Hình 3.12).

Hình 3.12. Tế bào heo rừng thuần Tây Nguyên nuôi cấ y sơ cấ p. A: Tế bào

- Heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên thu nhận được là loài
heo Sus scrofa Linnaeus, 1758.
- Quá trình thu thập, nuôi thuần dưỡng heo rừng Tây Nguyên đạt tỉ
lệ thuần hóa thành công sau 6 tháng cao nhất 81,82% là những cá thể có
trọng lượng nhỏ (dưới 10 kg).
- Quá trình động dục của heo rừng thuần có nguồn gốc Tây Nguyên
trong điều kiện thuần dưỡng xảy ra quanh năm, dài hơn thời gian sinh sản
của heo rừng Tây Nguyên thuần trong điều kiện tự nhiên. Các thông số cơ
thể và thông số hộp sọ của heo rừng thuần Tây Nguyên hầu hết đều lớn hơn
so với heo nhà.
- Xác định được 3 vị trí SNP mới của vùng D-loop và 3 vị trí SNP
mới của gene cytochrome b của heo rừng Tây Nguyên, giúp phân biệt giữa
heo rừng Tây Nguyên và các nhóm heo rừng khác.
- Tinh trùng heo rừng thuần Tây Nguyên thu từ mào tinh có giá trị
pH = 6, mật độ là 498,67 ± 9,3 x 106, tỉ lệ sống chết đạt trung bình là
91,20% ± 1,17. Tinh trùng heo rừng thuần Tây Nguyên có các dạng kết
dính vào các tế bào biểu mô, mảnh mô, kết dính với nhau và bao gồm cả
dạng tinh trùng tự do. Các dạng kì hình của tinh trùng heo rừng thuần Tây
Nguyên là bình thường, chỉ có vài dạng kì hình xảy ra ở vùng đuôi, không
nhận thấy bất thường xảy ra ở vùng đầu tinh trùng.
- Tỉ lệ sống của tinh trùng heo rừng thuần Tây Nguyên sau giải
đông là 40,67%. Tỉ lệ sống của tế bào sau giải đông là 60%, tế bào tăng
sinh và phát triển mạnh đạt mật độ nuôi cấy 90-95% sau 5-6 ngày.

23