Chọn lọc theo bộ gen, là việc sử dụng thông tin từ ADN của vật nuôi để dự đoán giá trị giống đối với các tính trạng cụ thể. Khi so sánh với các phương pháp chọn lọc truyền thống, chọn lọc theo bộ gen giúp đưa ra các quyết định chọn lọc chính xác hơn, sớm hơn, đối với nhiều tính trạng hơn và chọn thêm được những cá thể làm giống. Sau đây là những lợi ích của việc chọn lọc theo bộ gen.

1. Giá trị giống chính xác hơn

Giá trị giống được cải thiện đáng kể khi sử dụng chọn lọc theo bộ gen. Tuy nhiên độ chính xác được cải thiện lớn nhất với những trường hợp sau:

• Đối với những cá thể có phả hệ không đầy đủ hoặc hệ phả chỉ có chiều sâu hạn chế (chỉ có 1 hoặc 2 thế hệ).

• Đối với những tính trạng khó đo lường hoặc những tính trạng không thể đo lường trước khi cá thể này được đưa vào làm giống.

• Đối với những tính trạng có hệ số di truyền thấp.

• Trong những trường hợp mà việc thu thập thông gặp vấn đề, ví dụ như trong các quần thể có số lượng cá thể nhỏ, hoặc khi một cá thể đã bị loại khỏi nhóm đương đồng.

Hình 1. Nguyên tắc chọn giống theo bộ gen

2. Quyết định chọn lọc ở giai đoạn sớm

Chọn lọc bộ gen tạo điều kiện thuận lợi cho việc dự đoán giá trị giống chính xác ngay từ giai đoạn sớm. Việc này cho phép sử dụng những con giống cho việc giao phối mà không cần qua kiểm tra năng suất cá thể. Ví dụ sử dụng cừu đực, bò đực, lợn đực chưa thông qua kiểm tra năng suất cá thể. Chính vì vậy có thể rút ngắn khoảng cách thể hệ ngắn và tiến bộ di truyền cũng nhanh hơn.

Việc có giá trị giống chính xác ngay từ giai đoạn sớm cũng mang lại sự linh hoạt hơn khi đưa ra các quyết định quản lý đàn. Ví dụ đưa ra quyết định loại bỏ hay giữ lại làm giống trước khi động vật đạt đến độ tuổi sinh sản.

3. Chọn lọc các tính trạng bổ sung

Chọn lọc theo bộ gen cũng có thể triển khai trên nhiều tính trạng hơn thông qua các tính trạng không thể đo lường thường xuyên hoặc không dễ dàng triển khai trên thực địa. Ví dụ các tính trạng như phát thải khí metan trên bò, tỹ lệ mỡ giắt, độ mềm của thịt, tiêu tốn thức ăn trong các chương trình nhân.

Việc bổ sung các tính trạng trong chương trình giống, giúp việc chọn lọc có thể cải thiện hơn mục tiêu tổng thể của chương trình giống, góp phần cải thiện di truyền nhanh hơn.

4. Lựa chọn thêm các cá thể làm giống

So với các chương trình chọn lọc truyền thống cần có thông tin hệ phả để ước tính giá trị giống, chọn lọc theo bộ gen cho phép ước tính giá trị giống khi cá thể đó không có thông tin phả hệ. Điều này cho phép:

• Có thể các cá thể trong quần thể khi đưa ra quyết định chọn lọc.

• Đưa ra quyết định lựa chọn chính xác hơn khi chọn lọc. Ví dụ, khi lựa chọn đực và cái thay thế trong các chương trình giống.

• Đưa con giống vào các hệ thống sản xuất phù hợp với đặc điểm di truyền của chúng. Ví dụ, tỷ lệ nạc cao hơn, nhiều mỡ giắt hơn, đẻ nhiều con hơn.

5. Các lợi ích khác

Ngoài những lợi ích nêu trên, chọn lọc theo bộ gen cũng mang lại một số lợi ích khác trong chương trình giống vật nuôi.

• Đối sánh di truyền của các cơ sở chăn nuôi

Chọn lọc theo bộ gen có thể đối sánh di truyền giữa các cơ sở chăn nuôi và theo thời gian, mang lại các lợi ích như quyết định mua con giống và theo tiến bộ di truyền trong một chương trình nhân giống.

• Ít phụ thuộc hơn vào giá trị kiểu hình

Trong khi trong hầu hết các trường hợp, độ chính xác của các giá trị giống sẽ được tối đa hóa khi cả thông tin bộ gen và giá trị kiểu hình đều có sẵn. Chọn lọc theo bộ gen có thể đạt được độ chính xác giá trị giống chỉ từ thông tin bộ gen. Điều này khắc phục được việc thu thập số liệu đối với các cơ sở chăn nuôi nhỏ, các tính trạng khó hoặc tốn kém để đo lường, khi động vật được nuôi chăn thả, nhân công hạn chế, hoặc khi các nhóm vật nuôi cần được phân tán cho mục đích quản lý, chẳng hạn như trong thời kỳ hạn hán, lũ lụt hoặc hỏa hoạn.

• Phả hệ động vật chính xác hơn

Chọn lọc theo bộ gen cải thiện độ chính xác của thông tin về nguồn gốc động vật, giảm tác động của các lỗi phả hệ trong quá khứ đối với việc tính toán các giá trị nhân giống, tạo điều kiện quản lý cận huyết tốt hơn và tăng độ tin cậy của thông tin trên động vật mang đi bán.

• Nguồn gốc động vật

Chọn lọc theo bộ gen có thể xác định thông tin nguồn gốc động vật từ hồ sơ ADN của động vật, góp phần giảm nhân lực lao động tại trang trại liên quan đến việc thu thập thông tin nguồn gốc động vật bằng các phương pháp truyền thống.

• Quảng bá con giống

Chọn lọc theo bộ gen mang lại một số lợi thế cho việc quảng bá con giống trong hoạt động kinh doanh. Việc sử dụng chọn lọc theo bộ gen không chỉ chứng minh rằng công tác giống là ‘tiến bộ’, có thể hấp dẫn một số khách hàng mua con giống, mà còn giảm rủi ro liên quan đến những thay đổi sau khi bán và loại bỏ rào cản mua hàng của những người mua không muốn mua động vật mà không có thông tin về bộ gen.

• Tương thích với xét nghiệm ADN bổ sung

Chọn lọc theo bộ gen tương thích với các hình thức xét nghiệm ADN khác có thể được tiến hành kết hợp với chọn lọc theo bộ gen. Xét nghiệm ADN bổ sung có thể được sử dụng để quản lý các tình trạng di truyền quan trọng, để đẩy nhanh quá trình đưa các tính trạng có lợi vào đàn sinh sản, chẳng hạn như không có sừng, và để đáp ứng các yêu cầu đăng ký động vật với các hiệp hội giống.

PGS. TS. Đỗ Đức Lực

Bộ môn Di truyền – Vật nuôi, Khoa Chăn nuôi, Học viện Nông nghiệp Việt Nam lược dịch