- Trang Chủ
- Ngư nghiệp
- Ước tính các thông số di truyền của tính trạng kháng bệnh gan thận mủ của cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) ở giai đoạn cá hương
Xem mẫu
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
ƯỚC TÍNH CÁC THÔNG SỐ DI TRUYỀN CỦA TÍNH TRẠNG
KHÁNG BỆNH GAN THẬN MỦ CỦA CÁ TRA (Pangasianodon
hypophthalmus) Ở GIAI ĐOẠN CÁ HƯƠNG
Trần Thị Phương Dung1,2*, Trần Hữu Phúc3, Nguyễn Thanh Vũ3,
Võ Hồng Phượng3, Nguyễn Văn Sáng3
TÓM TẮT
Hiện nay, các kết quả công bố về thông số di truyền ở giai đoạn cá nhỏ trên thủy sản còn hạn chế. Do
đó, nghiên cứu này tiến hành ước tính các thông số di truyền trên cá tra giai đoạn cá hương. Nghiên
cứu cảm nhiễm với vi khuẩn Edwardsiella ictaluri gây bệnh gan thận mủ trên cá tra được thực hiện
trên 1.650 cá tra giai đoạn cá hương. Cá hương có khối lượng trung bình 0,16 g thuộc 33 gia đình thế
hệ G1 và các gia đình được sản xuất bằng cách phối thứ bậc từ bố mẹ thuộc quần thể chọn giống ban
đầu kháng bệnh gan thận mủ G0. Thí nghiệm cảm nhiễm được thực hiện bằng phương pháp ngâm
cá hương với vi khuẩn Edwardsiella ictaluri. Tỉ lệ chết tích lũy do bệnh gan thận mủ sau 21 ngày
thí nghiệm đạt 92,80%. Hệ số di truyền ước tính đối với tính trạng kháng bệnh gan thận mủ trên cá
hương là 0,43 - 0,55. Ngoài ra, thông qua tỉ lệ sống và thời gian sống tại các thời điểm cảm nhiễm
khác nhau ở cá hương, tương quan di truyền của các chỉ tiêu này được tính toán nằm trong khoảng
0,61- 0,96. Trong khi đó, các chỉ tiêu này giữa giai đoạn cá hương và cá giống đạt từ - 0,18 đến 0,26.
Từ khóa: cá tra, Edwardsiella ictaluri, hệ số di truyền, tương quan di truyền, kháng bệnh gan
thận mủ.
I. GIỚI THIỆU trong những năm gần đây, việc sản xuất và tiêu
Cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) là thụ cá tra đang phải đối mặt với nhiều khó khăn
một trong những loài cá da trơn nước ngọt có và thách thức do giá cả bấp bênh, thị trường xuất
giá trị kinh tế cao được nuôi phổ biến ở ĐBSCL khẩu không ổn định, khí hậu thay đổi và việc
(Phan và ctv., 2009). Theo thống kê từ Hiệp thâm canh hóa với mật độ nuôi cao đã làm cho
hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam bệnh trên cá xảy ra thường xuyên hơn dẫn đến
(VASEP), trong năm 2019, kim ngạch xuất sự phát triển nghề nuôi thiếu bền vững (Dung và
khẩu cá tra đến 127 quốc gia trên thế giới đạt 1,9 ctv., 2008; Le và Cheong, 2010).
tỉ USD, tăng 1,18 lần so với năm 2018. Năng Cho đến nay, 3 loài vi khuẩn gây bệnh trên
suất đạt được có thể lên đến 300 - 400 tấn/ha ao cá tra nuôi thâm canh ở các tỉnh ĐBSCL đã được
nuôi, góp phần vào sản lượng thu hoạch hàng xác định, đó là vi khuẩn E. ictaluri gây bệnh gan
năm tăng lên đáng kể (Phạm Thị Kim Oanh và thận mủ, vi khuẩn Aeromonas hydrophila gây
ctv., 2011). Tại Đồng bằng sông Cửu Long có bệnh xuất huyết và vi khuẩn Flavobacterium
khoảng 200 trại cá tra đáp ứng nhu cầu cá bột columnare gây bệnh trắng đuôi (Crumlish và
và khoảng 4.000 hộ ương cá giống. Tuy nhiên, ctv., 2002, Tu và ctv., 2008; Dung và ctv., 2012).
1
Trường Đại học Sư phạm Tp. Hồ Chí Minh
2
Trường Đại học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh
3
Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II
* Email: dungttp@hcmue.edu.vn
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020 3
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
Đây là những bệnh thường hay xuất hiện và gây EBV) và được đánh dấu từ PIT từng cá thể. Các
nhiều thiệt hại trong quá trình nuôi cá tra. Bệnh cá thể thuộc quần đàn G0 được nuôi vỗ và cho
gan thận mủ nằm trong danh mục kiểm dịch sinh sản tại Trung tâm Quốc gia Giống Thủy sản
động vật thủy sản theo quyết định số 110/2008/ Nước ngọt Nam Bộ để tạo quần đàn G1 (Bảng
QĐ-BNN cho cá da trơn và cá tra. Trong một vụ 1). Cho cá sinh sản vào ngày 16/09/2019. Sử
nuôi, bệnh có thể xuất hiện từ 3 - 4 lần, đặc biệt dụng phương pháp ghép phối thứ bậc là mỗi cá
là ở giai đoạn cá hương và giống gây thiệt hại đực phối với 2 cá cái. Tổng cộng có 33 gia đình
rất lớn, tỉ lệ hao hụt cao lên đến 70 - 80% nếu cá hương thí nghiệm được tạo ra (25 con bố phối
không được chữa trị kịp thời. với 33 con mẹ tạo ra 25 gia đình fullsib và 8 gia
Hiện nay, người nuôi sử dụng nhiều loại đình halfsib). Cá hương được thuần vào ngày
kháng sinh khác nhau nhưng hiệu quả điều 03/10/2019 với số lượng cá bố trí thí nghiệm
trị thấp. Điều này đã ảnh hưởng đến hiệu quả là 1.650 con có khối lượng trung bình 0,16 ±
nghề nuôi, làm giảm chất lượng sản phẩm và 0,10 g. Bên cạnh đó, để ước tính tương quan di
tiềm ẩn nguy cơ như sự kháng thuốc ở vi khuẩn truyền giữa cá hương và cá giống, tiến hành thí
(Dung và ctv., 2010, Nam và ctv., 2010), dư nghiệm cảm nhiễm trên cá giống sau giai đoạn
lượng hóa chất và kháng sinh trong sản phẩm. cảm nhiễm trên cá hương. 33 gia đình cá giống
Vì vậy, việc nghiên cứu chọn giống cá tra sẽ tạo (tương ứng với 33 gia đình cá hương) được truy
ra con giống có khả năng kháng bệnh tự nhiên xuất từ 131 gia đình cá cảm nhiễm vào tháng
kết hợp với tiêm vaccine sẽ góp phần thúc đẩy 02/2020 với số lượng là 1.361 con, khối lượng
nghề nuôi thủy sản bền vững và hiệu quả hơn về trung bình cá thí nghiệm là 21,17 ± 8,39 g.
kinh tế cũng như môi trường. Cho đến nay, các 2.2. Kiểm tra cá trước khi tiến hành thí
thông số di truyền trên cá tra về kháng vi khuẩn nghiệm cảm nhiễm
Edwardsiella ictaluri giai đoạn cá hương vẫn Trước khi bố trí thí nghiệm cảm nhiễm,
chưa được báo cáo. Do đó, mục đích của nghiên thu ngẫu nhiên 10 - 15 cá hương để kiểm tra
cứu này là: (a) ước tính các thông số di truyền ký sinh trùng (thực hiện theo phương pháp của
của tính trạng kháng bệnh gan thận mủ trên cá Hà Ký và Bùi Quang Tề (2007), Noga (2010)
tra hương và (b) tìm mối tương quan di truyền và vi khuẩn (thực hiện theo phương pháp của
trên cá tra giai đoạn cá hương và cá giống nhằm Lưu Thị Thanh Trúc (2013)) nhằm xác định
định hướng việc chọn lọc tính trạng kháng bệnh được đàn cá khỏe và không nhiễm bệnh trước
trên nhiều giai đoạn sống của cá. khi cảm nhiễm.
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.3. Đánh giá độc lực vi khuẩn
2.1. Cá thí nghiệm Chủng vi khuẩn cho thí nghiệm là E. ictaluri
Cá tra bố mẹ là quần thể ban đầu cho chọn Gly09M (thu năm 2009 tại An Giang, bảo quản
giống kháng bệnh gan thận mủ G0 được thành trong glycerin và BHIB ở nhiệt độ -700C BHIB
lập trong đề tài nghiên cứu giai đoạn 2012 – chứa 40% glycerin). Chủng vi khuẩn được cấy
2015 tại Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản chuyền và công cường độc, phân lập lại định kì
II. Quần thể G0 bao gồm nhóm chọn lọc (700 1 năm/1 lần. Thí nghiệm đánh giá độc lực của vi
con, thuộc 120 gia đình) và nhóm đối chứng khuẩn trên cá hương được bố trí hoàn toàn ngẫu
(131 con, thuộc 25 gia đình), khối lượng trung nhiên với 8 nghiệm thức (NT), bao gồm: 6 NT
bình 8,0 kg/con. Các nhóm cá bố mẹ được lưu ngâm cá với vi khuẩn (chủng vi khuẩn ngâm
trữ phả hệ, giá trị kiểu hình tính trạng và giá trị 6 nồng độ 102, 103, 104, 105, 106 và 107 CFU/
chọn giống ước tính (Estimated breeding value - ml) và 3 NT đối chứng (1 NT đối chứng không
4 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
ngâm vi khuẩn và 2 NT đối chứng không ngâm cá thí nghiệm sống 50%; (2) thời điểm tổng số
vi khuẩn nhưng ngâm với BHI tương đương cá thí nghiệm sống 25%; (3) thời điểm cuối thí
BHI nồng độ vi khuẩn cao nhất). Mỗi NT lặp lại nghiệm. Mã hóa thời gian các cá thể của các
3 lần với mật độ 50 con/bể. gia đình kháng bệnh vẫn còn sống tại mỗi thời
2.4. Thuần dưỡng cá trước thí nghiệm điểm có tỉ lệ sống 50%, 25%, cuối thí nghiệm ở
Cá hương được đưa về Cơ sở Thực nghiệm cá hương là 501 giờ để đồng nhất số liệu xử lí.
Thủy sản Gò Vấp thuộc Viện Nghiên cứu Nuôi Tương quan Pearson được sử dụng để tính tương
trồng Thủy sản II thuần dưỡng trong 10 ngày, quan giữa các giá trị chọn giống ước tính (EBV)
từ ngày 03/10 - 13/10/2019. Tất cả các gia đình thông qua tính trạng tỉ lệ sống và thời gian sống
cá ngay sau khi cân khối lượng và đo chiều dài của các gia đình tại các thời điểm trong quá
được đưa vào thuần dưỡng trên bể composit trình cảm nhiễm. Số liệu được quản lý và kiểm
theo từng gia đình, thể tích 90L, có lắp hệ thống tra bằng phần mềm Microsoft Excel 2010. Các
sục khí, mật độ thả nuôi thuần dưỡng khoảng 1 thành phần phương sai tỉ lệ sống và thời gian
con/0,7 lít nước. sống được tính toán bằng phần mềm ASReml v3
2.5. Thí nghiệm cảm nhiễm các gia đình (Gilmour và ctv., 2014). Mô hình tuyến tính hỗn
cá hương và giống hợp cá thể được dùng để ước tính các thành phần
Thí nghiệm gây cảm nhiễm ở cá hương ở phương sai (bao gồm = phương sai di truyền
nhiệt độ 26,1 ± 0,80C. Mật độ cá là 1 con/0,4 lít cộng gộp, là phương sai số dư và phương sai
nước. Bố trí 33 gia đình cá chọn giống ở 33 bể kiểu hình ) là:
riêng biệt có bổ sung vi khuẩn 3,6 x 104 CFU/ml yij = µ + β1×tuổi cảm nhiễmi+ cá thểj + eij
vào bể. Theo dõi thu cá chết theo gia đình mỗi
Trong đó yij là tình trạng (sống hoặc chết) của
3 giờ/lần, ghi nhận giờ cá chết, cá chết được mã
cá thể j khi kết thúc thí nghiệm cảm nhiễm, µ là
hóa là 0 và cá còn sống mã hóa là 1. Các chỉ tiêu
trung bình của quần thể cá thí nghiệm, β1 là hệ
pH, NH3, nhiệt độ, oxy hòa tan trong nước được
số hồi quy của hiệp biến “tuổi cảm nhiễm”, cá
đo mỗi ngày một lần vào lúc 7 giờ sáng. Ghi
thể j là ảnh hưởng ngẫu nhiên của cá thể j và eij
nhận số lượng cá chết, biểu hiện lâm sàng bệnh
là ảnh hưởng của số dư.
tích và trạng thái của cá. Thí nghiệm kết thúc
Hệ số di truyền của tính trạng tỉ lệ sống
khi cá không còn chết trong 5 ngày liên tục như
(sống = 1, chết = 0) và thời gian giống của từng
khuyến cáo của Nordmo và ctv. (1998).
2.6. Thu thập số liệu cá thể là
Tính trạng tỉ lệ sống theo cá thể được mã Tương quan Pearson giữa EBV của tính
hóa dưới dạng nhị phân, theo đó nếu cá thể còn trạng kháng bệnh giữa các thời điểm cắt ngang
sống lúc kiểm tra thì được mã hóa là 1 và chết cho tỷ lệ sống và cho thời gian sống ở cá hương
là 0. Tính trạng thời gian sống theo cá thể được được ước tính. Tương quan Pearson giữa EBV
tính theo giờ (biến liên tục), theo đó nếu cá thể tính trạng tỉ lệ sống và thời gian sống tại các
còn sống tại một thời điểm cắt ngang trong thí thời điểm cắt ngang trong quá trình cảm nhiễm
nghiệm thì được mã hóa bằng thời gian sống của các gia đình chọn giống giai đoạn cá hương
trong toàn bộ thí nghiệm và nếu cá thể chết và cá giống được sử dụng trong nghiên cứu này.
tại thời điểm trước thời điểm cắt ngang trong III. KẾT QUẢ
thí nghiệm thì lấy thời gian cá sống đến thời 3.1. Kết quả sản xuất gia đình, đánh dấu
điểm thực tế đó. Các số liệu trên cá hương được và cảm nhiễm bệnh
tính tại ba thời điểm là: (1) thời điểm tổng số Các gia đình được sản xuất tại thời điểm
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020 5
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
16/09/2019. Tổng cộng đã sản xuất được 33 gia đình cá hương là 7,20%. Kết quả sản xuất gia
đình cá hương (50 con/gia đình, tổng 1.650 cá đình và cảm nhiễm bệnh ở giai đoạn cá hương
thể). Tỉ lệ sống đến cuối thí nghiệm của các gia được trình bày cụ thể ở Bảng 1.
Bảng 1. Kết quả sản xuất gia đình và cảm nhiễm bệnh ở giai đoạn cá hương.
Chỉ tiêu Giai đoạn cá hương
Số lượng con bố 25
Số lượng con mẹ 33
Số lượng gia đình 33
Khối lượng cá trung bình (g) ± SD 0,16 ± 0,10
Thể tích nước/bể thí nghiệm (L) 20/30
Mật độ cá (con/L) 2,50
Thời gian thuần cá (ngày) 10
Tỉ lệ cá bệnh sống chung cá khỏe (%) 0
Liều tiêm gây bệnh cá (CFU/cá) -
Liều ngâm vi khuẩn bổ sung vào bể (CFU/ml) 1 × 105
Các thông số môi trường trong quá trình cảm nhiễm:
- pH 7,56 ± 0,17
- NH3 (mg/L) 0,06 ± 0,03
- Oxi hòa tan (mg/L) 4,71± 0,48
- Nhiệt độ (0C) 26,08 ± 0,80
Tỉ lệ sống cá cuối thí nghiệm (%) 7,20
Thời gian thí nghiệm (ngày) 21
Bảng 2. Thống kê mô tả các tính trạng quan sát theo thời gian trong thí nghiệm cảm nhiễm
trên cá hương.
Hệ số
Tính trạng Đơn Số cá Trung Độ lệch biến Giá trị Giá trị
quan sát vị thể bình chuẩn thiên nhỏ nhất lớn nhất
CV (%)
Tỉ lệ sống 50%
% 1.650 49,60 50,10 101,01 0 1,00
(SUR 50)
Thời gian sống
Giờ 1.650 342,80 157,40 45,96 39,00 501,00
50% (TIME50)
Tỉ lệ sống 25%
% 1.650 24,00 42,72 178,00 0 1,00
(SUR25)
Thời gian sống
Giờ 1.650 272,50 130,20 47,78 39,00 501,00
25% (TIME25)
6 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
Hệ số
Tính trạng Đơn Số cá Trung Độ lệch biến Giá trị Giá trị
quan sát vị thể bình chuẩn thiên nhỏ nhất lớn nhất
CV (%)
Tỉ lệ sống
(thực tế, hết
% 1.650 7,20 27,00 375,00 0 1,00
thí nghiệm)
(SUREND)
Thời gian sống
(thực tế, hết
Giờ 1.650 248,30 90,00 36,25 39,00 501,00
thí nghiệm)
(TIMEEND)
Sau 13 ngày cảm nhiễm thăm dò trên cá tỷ lệ sống trung bình thực tế lần lượt là 49,60%,
hương cho kết quả liều LD50 cho thí nghiệm cảm 24% và 7,20% và thời gian sống trung bình thực
nhiễm chính thức trên cá hương là 1×105 CFU/ tế lần lượt là 342,80 giờ, 272,50 giờ, 248,30 giờ.
ml (theo công thức Reed & Muench, 1938). Các Hệ số biến thiên về tính trạng tỉ lệ sống giữa các
thông tin các tính trạng về tỉ lệ sống và thời gian gia đình cá hương từ 101,01% đến 375,00%.
sống của cá tra trên giai đoạn cá hương được 3.2. Hệ số di truyền ước tính
trình bày cụ thể tại Bảng 2. Kết quả cho thấy, Phương sai thành phần và hệ số di truyền
thời điểm cắt ngang trên cá hương ở tỉ lệ sống (h ) tính trạng tỉ lệ sống và thời gian sống giai
2
50%, 25% và kết thúc thí nghiệm cho tính trạng đoạn cá hương được trình bày cụ thể ở Bảng 3.
Bảng 3. Phương sai thành phần và hệ số di truyền (h2) tính trạng tỉ lệ sống và thời gian sống giai
đoạn cá hương.
Tính trạng Phương sai thành phần Hệ số di truyền
quan sát (h2 ± se)
Tỉ lệ sống 50% 0,11 0,15 0,26 0,43 ± 0,09
Thời gian sống 50% 11.928,90 13.966,60 25.895,50 0,46 ± 0,09
Tỉ lệ sống 25% 0,08 0,11 0,19 0,43 ± 0,09
Thời gian sống 25% 9.053,15 8.874,70 17.927,85 0,51 ± 0,10
Tỉ lệ sống (thực tế,
0,04 0,03 0,07 0,55 ± 0,10
hết thí nghiệm)
Thời gian sống (thực
5.615,75 4.613,16 10.228,91 0,55 ± 0,10
tế, hết thí nghiệm)
Ghi chú: se= sai số chuẩn.
Hệ số di truyền (h2) ước tính cho cá hương nghiệm đạt mức cao tương ứng là 0,43, 0,43 và
về tỉ lệ sống và thời gian sống qua các thời điểm 0,55. Tất cả các ước tính đều khác không (zero)
cắt ngang ở tỷ lệ sống 50%, 25% và cuối thí có ý nghĩa thống kê.
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020 7
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
3.3. Tương quan di truyền giữa các tính Tương quan di truyền thông qua EBV gia
trạng quan sát thông qua EBV ở giai đoạn đình của tính trạng tỉ lệ sống và thời gian sống ở
cá hương giai đoạn cá hương ở Bảng 4.
Bảng 4. Tương quan di truyền thông qua EBV gia đình của tính trạng tỉ lệ sống và thời gian sống
ở giai đoạn cá hương.
Tính trạng SUR50 SUR25 TIME50 TIME25
SUR25 0,90 - - -
SUREND 0,61 0,74 - -
TIME25 - - 0,93 -
TIMEEND - - 0,87 0,96
Tương quan di truyền giữa tính trạng tỉ lệ và TIMEEND và giữa TIME25 và TIMEEND ở
sống SUR50 với SUR25 và SUREND, giữa mức cao tương ứng là 0,93, 0,87 và 0,96.
SUR25 và SUREND tương ứng là cao, trung 3.4. Tương quan di truyền giữa các tính
bình và cao là 0,90, 0,61 và 0,74. Tương quan di trạng quan sát thông qua EBV ở giai đoạn cá
truyền về tỉ lệ sống giữa TIME50 với TIME25 hương và cá giống.
Bảng 5. Tương quan di truyền theo EBV gia đình của tính trạng tỉ lệ sống và thời gian sống
ở giai đoạn cá hương và cá giống.
Cá hương
SUR50 SUR25 SUREND TIME50 TIME25 TIMEEND
Cá giống
SUR50 0,04 0,02 -0,18 - - -
SUR25 -0,03 0 -0,02 - - -
SUREND 0,04 0,18 0,26 - - -
TIME50 - - - 0,10 0,07 -0,01
TIME25 - - - -0,03 -0,04 -0,06
TIMEEND - - - 0,15 0,14 0,09
Tương quan di truyền giữa tính trạng tỉ lệ bệnh ở các giai đoạn phát triển đầu đời trên cá
sống ở các thời điểm cắt ngang khác nhau trong tra ít (Nguyen và ctv., 2019; Pham và ctv., 2020).
quá trình cảm nhiễm theo mô hình tuyến tính Trong nghiên cứu này hệ số di truyền ước tính
cho thí nghiệm giai đoạn cá hương và cá giống (h2) trên tính trạng tỉ lệ sống và thời gian sống
từ tương quan nghịch thấp (-0,18) đến tương kháng vi khuẩn E. ictaluri ở mức cao (0,43 -
quan thuận thấp (0,26). Tương tự cho tính trạng 0,55), kỳ vọng hiệu quả chọn lọc cao khi hệ số
thời gian sống cắt ngang khác nhau giữa giai di truyền cao nếu áp dụng chọn lọc ở giai đoạn
đoạn cá hương và cá giống tương quan nghịch cá hương là giai đoạn rất sớm của cá tra. Tuy
thấp (-0,06) đến tương quan thuận thấp (0,15). nhiên, trong nghiên cứu này mô hình ước tính
IV. THẢO LUẬN không bao gồm ảnh hưởng môi trường ương
Hiện nay, có rất ít thông tin được công bố riêng rẽ đến đánh dấu (c2), nên h2 có thể bị tăng
về hệ số di truyền cho các cá tính trạng kháng khi ước tính (Falconer và Mackay). Tuy nhiên,
8 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
trong một số trường hợp khi mô hình không tách vậy, chọn giống kháng bệnh góp phần nâng cao
được phương sai ảnh hưởng ngẫu nhiên của môi tỉ lệ sống ở giai đoạn này là khả thi.
trường (c2) lại cho độ chính xác cao hơn (Pham Trong thực tế, tính trạng sống/chết khi kết
và ctv., 2020) trên tính trạng kháng bệnh ở cá thúc mô hình gây bệnh thực nghiệm là đặc điểm
tra. Đối với cá tra, chưa có h2 cho cá hương, được sử dụng rộng rãi nhất để đánh giá khả năng
nhưng ở cá giống hệ số này từ mức thấp đến cao đề kháng hoặc nhạy cảm với mầm bệnh, đặc biệt
(0,09 - 0,32; Vũ và ctv., 2019) và thấp (0,06 - là trong trường hợp bệnh do virus hoặc vi khuẩn
0,13, Pham và ctv., 2020). Đối với các đối tượng gây ra (Camp và ctv., 2000). Cá chết trong mô
khác trên thế giới hầu hết thực hiện cảm nhiễm hình gây bệnh thực nghiệm được phân loại là
trên cá giống là chính, chỉ có một nghiên cứu mẫn cảm và cá sống sót như kháng bệnh. Tính
h2 kháng vi khuẩn Aeromonas salmonicida trên trạng kháng bệnh được ghi lại như một đặc điểm
cá hồi chấm hồng giai đoạn cá hương là mức định tính nhị phân (Galian và ctv., 2017). Ngoài
cao (0,51) (Perry và ctv., 2004). Các nghiên việc phân tích tính trạng sống/chết, nghiên cứu
khác tập trung trên cá giống trên các đối tượng này phân tích khả năng kháng bệnh thông qua
khác, h2 ở mức trung bình đến cao trong khoảng chỉ tiêu thời gian cá sống tính từ ban đầu thí
từ 0,38 - 0,62, cụ thể cá hồi Đại Tây Dương nghiệm cho đến khi chết trong toàn bộ quá trình
giống kháng Aeromonas salmonicida (0,42 - cảm nhiễm thì hệ số di truyền cho thời gian sống
0,62; Ødegård và ctv., 2007; Kjøglum và ctv., sót trung bình (0,47). Điều này cho thấy trên cá
2008), cá hồi vân giống kháng Y. ruckeri (0,21) hương, thời gian sống sót cũng được xem như
và Flavobacterium psychrophilum (0,07 - 0,23) một tính trạng tốt trong việc ước tính hệ số di
(Henryon và ctv., 2005, Leed và ctv., 2010), truyền. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của
cá rô phi đỏ giống kháng Streptococcus iniae Nguyen và ctv. (2019), Gitterle và ctv. (2006) và
(0,52) và kháng Streptococcus agalactiae (0,38) Ødegård và ctv. (2006) cho thấy cùng với tính
(Shoe và ctv., 2017). trạng nhị phân (sống/chết) thì thời gian sống của
Trong nghiên cứu nâng cao tỉ lệ sống cá tra các cá thể trong quá trình cảm nhiễm có thể là
giai đoạn cá hương lên cá giống cho thấy kết một tiêu chí trong chọn giống cá tra kháng bệnh
quả tỉ lệ sống giai đoạn ương cá hương có thể gan thận mủ.
đạt 64,78% (Nguyễn Văn Sáng và ctv., 2013). Tương quan di truyền của cá hương trên
Khi cảm nhiễm bệnh trong cùng điều kiện gây tính trạng tỉ lệ sống ở các giai đoạn nhìn chung
nhiễm các gia đình cá hương cho thấy hệ số di từ trung bình đến cao (0,61 - 0,90). Tương quan
truyền (h2) về tỉ lệ sống và thời gian sống qua di truyền trên tính trạng tỉ lệ sống giai đoạn 50%
các giai đoạn cảm nhiễm trên cá hương ở mức tương quan trung bình đến cao với giai đoạn cá
cao (0,43-0,55). Tất cả các ước tính đều khác sống 25% là cao nhất (0,90). Kết quả này phù
biệt có ý nghĩa so với zero. Hệ số di truyền về hợp với nghiên cứu của Trinh và ctv. (2019) cho
tỉ lệ sống dao động từ 0,43 đến 0,55. Mặt khác, thấy sự tương quan vể di truyền giữa các gia
hệ số di truyền về thời gian sống của cá hương đình khi phân tích các số liệu giữa các giai đoạn
khi cảm nhiễm dao động từ 0,46 đến 0,55. Kết của quá trình cảm nhiễm kháng bệnh đốm trắng
quả này cho thấy tính trạng kháng bệnh có thể trên tôm thẻ chân trắng.
di truyền trên giai đoạn cá hương. Theo nghiên Sự sống sót cuối thí nghiệm biểu thị cho
cứu của Nguyen và ctv. (2019) và Pham và ctv. tính nhạy cảm và sức chịu đựng (Ødegård và
(2020) cho thấy tính trạng tỉ lệ sống có thể di ctv., 2011). Tuy nhiên, theo nghiên cứu Gjøen
truyền trong giai đoạn phát triển đầu của cá. Vì và ctv. (1997) cho thấy giai đoạn tổng số cá sống
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020 9
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
50% trong giai đoạn cảm nhiễm thường được truyền chính xác. Nghiên cứu này thực hiện trên
lựa chọn để ước tính thông số di truyền vì một quy mô gia đình cá hương và cá giống hạn chế
số ít gia đình không còn cá thể sống đến giai (33 gia đình cá hương và 33 cá giống). Vì vậy,
đoạn cá sống 25% hay cuối thí nghiệm dẫn đến cần nâng cao số lượng gia đình trong những
làm sai lệch kết quả trong việc ước tính. Ngoài nghiên cứu tiếp theo để có thể tách được c2 và
ra, giai đoạn sống 50% còn tối đa hóa phương ước tính tương quan giữa 2 giai đoạn chính xác
sai kiểu hình tính trạng kháng bệnh (nhị phân) hơn. Nghiên cứu này bước đầu tham khảo hữu
giúp việc ước tính chính xác hơn. Ngoài ra, theo ích để áp dụng cho chọn giống cá tra giai đoạn
nghiên cứu của Trinh và ctv. (2019), việc ước cá hương.
tính các thông số di truyền kháng bệnh trong V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
giai đoạn đầu của quá trình cảm nhiễm sẽ cho Hệ số di truyền (h2) về tỉ lệ sống và thời
kết quả chính xác hơn. gian sống qua các giai đoạn cảm nhiễm trên cá
Tương quan di truyền theo EBV của tính hương ở mức cao (0,43 - 0,55). Tương quan
trạng tỉ lệ sống và thời gian sống trên hai giai di truyền giữa tính trạng tỉ lệ sống ở các thời
đoạn phát triển cá tra chưa có báo cáo nào điểm khác nhau trong quá trình cảm nhiễm theo
được đưa ra. Trong nghiên cứu này đã chỉ ra mô hình tuyến tính cho thí nghiệm giai đoạn cá
các mối tương quan di truyền giữa sức đề kháng hương và cá giống từ -0,18 đến 0,26. Mối tương
Edwarsiella ictaluri thông qua tỉ lệ sống và thời quan về tỉ lệ sống giai đoạn cá chết 50% giữa cá
gian sống tại các thời điểm khác nhau trong hương và cá giống là thời điểm giúp chọn lọc
quá trính cảm nhiễm trên cá hương và cá giống các gia đình kháng bệnh cao và thấp ở cá hai
từ tương quan nghịch (-0,18) đến tương quan giai đoạn chính xác. Việc cải thiện về di truyền
thuận (0,26). trong chọn giống cá tra hiện nay trên giai đoạn
Tương quan di truyền theo EBV của tính cá hương là khả thi nhằm góp phần nâng cao
trạng tỉ lệ sống 50%, 25%, kết thúc thí nghiệm được tỉ lệ sống của cá giai đoạn cá hương. Tuy
ở giai đoạn cá hương và cá giống theo mô hình nhiên, cần kết hợp chọn lọc ở giai đoạn cá giống
tuyến tính là tương quan thuận lần lượt là 0,04; để chọn lọc khả năng kháng bệnh trên nhiều giai
0,00; 0,26. Tương quan di truyền theo EBV của đoạn sống của cá mang lại hiệu quả hơn.
tính trạng thời gian sống 50%, 25%, kết thúc thí Tương quan di truyền giữa các tính trạng
nghiệm ở giai đoạn cá hương và cá giống theo tỉ lệ sống và thời gian sống trong quá trình cảm
mô hình tuyến tính là tương quan thuận lần lượt nhiễm trên cá hương với cá giống cần thực hiện
là 0,10; -0,04; 0,09. Như vậy cho thấy chọn tính trên nhiều gia đình để có kết quả chính xác hơn
trạng kháng bệnh ở cá hương không làm giảm trong việc lựa chọn các gia đình kháng bệnh cao
ở cá giống, nhưng 2 giai đoạn này không phải và thấp ở hai giai đoạn.
là 1 tính trạng vì tương quan thuận nhưng thấp. Tiếp tục chọn giống theo nhiều thế hệ để có
Nguyên nhân có thể giải thích do hai nhóm các thông số di truyền của tính trạng kháng bệnh
gen khác nhau chi phối hai giai đoạn nhưng có gan thận mủ trên cá tra hương chính xác hơn.
chung một số gen điều khiển khả năng kháng LỜI CẢM ƠN
bệnh (Gjedrem, 2005, Falconer và Mackay, Nghiên cứu được thực hiện nhờ sự hỗ trợ
1996). trong khuôn khổ của đề tài ‘Nghiên cứu chọn
Trong các nghiên cứu di truyền thì quy mô giống cá tra kháng bệnh gan thận mủ, 2019 -
gia đình, cấu trúc gia đình full-sib và half-sib có 2020’ thuộc chương trình Công nghệ sinh học
vai trò quan trọng giúp ước tính các thông số di - Bộ Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn’.
10 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
Chân thành cám ơn các cán bộ tại Trại Nghiên Tài liệu tiếng Anh
cứu Thực nghiệm Thủy sản Gò Vấp, Trung tâm Bishop, S.C., Woolliams, J.A., 2010. On the genetic
interpretation of disease data, PLoS One 5.
Quan trắc môi trường và Bệnh thuỷ sản Nam
Camp, K.L., Wolters, W.R., Rice, C.D., 2000.
Bộ, Trung tâm Quốc gia Giống Thủy sản Nước Survivability and immune responses after
ngọt Nam Bộ (thuộc Viện Nghiên cứu Nuôi challenge with Edwardsiella ictaluri in
trồng Thủy sản II) đã tạo điều kiện cho nhóm susceptible and resistant families of channel
catfish, Ictalurus punctatus. Fish Shellfish
nghiên cứu thực hiện thí nghiệm cảm nhiễm.
Immunol, 10(6): 475-87.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Crumlish, M., Thanh, P.C., Koesling, J., Vu, T.V.,
Tài liệu tiếng Việt and Gravingen, K., 2010. Experimental challenge
Hà Ký và Bùi Quang Tề, 2007. Ký sinh trùng nước studies in Vietnamese catfish, Pangasianodon
ngọt Việt Nam. Nhà xuất bản Khoa Học và Kỹ hypophthalmus (Sauvage), exposed to
Thuật Hà Nội. 360 trang. Edwardsiella ictaluri and Aeromonas hydrophila.
Lưu Thị Thanh Trúc, 2013. Bệnh học thủy sản, Nhà Journal of Fish Diseases, 33:717-722.
xuất bản Đại học Nông Lâm, Tp. HCM. Falconer, D.S., Mackay, T.F.C., 1996. Introduction
Nguyễn Thiện Nam, Phạm Thanh Hương, Trần Duy to Quantitative Genetics, Prentice Hall, England.
Phương và Từ Thanh Dung, 2010. Nghiên cứu Flemming, E.B., Wolters, W., Waldbieser, G.C.,
sự đa kháng thuốc của vi khuẩn Edwardsiella Boyle, R., Hanson, A., 2009. Expression Analysis
ictaluri gây bệnh trên cá tra (Pangasianodon of Selected Immune-Relevant Genes in Channel
hypophthalmus). Tạp chí Khoa học Trường Đại Catfish during Edwardsiella ictaluri Infection.
học Cần Thơ, 14b:200-210. Journal of Aquatic Animal Health, 21:23–35.
Phạm Thị Kim Oanh, Trương Hoàng Minh, Galina, J., 2017. Fish Diseases, Academic Press is
2011. Thực trạng nuôi cá tra (Pangasianodon an imprint of Elsevier.
hypophthalmus Sauvage, 1878) có liên kết và Gjedrem, T., 2005. Selection and Breeding
không liên kết ở Đồng bằng sông Cửu Long, Programs in Aquaculture, Akvaforsk, Institute of
Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, Aquaculture Research AS, Norway.
20b: 48-58. Gjøen, H.M., Refstie, T., Ulla, O., & Gjerde, B.,
Nguyễn Văn Sáng, Nguyễn Thế Vương, 2013. Ảnh 1997. Genetic correlations between survival of
hưởng của mật độ và lượng thức ăn lên tăng Atlantic 382 salmon in challenge and field tests.
trưởng và tỉ lệ sống của cá tra (Pangasianodon Aquaculture: 158, 277-288.
hypophthalmus) ương từ cá hương 21 ngày tuổi Gilmour, A., Gogel, B., Cullis, B., Welham, S.,
lên cá giống. Tạp chí nghề cá sông Cửu Long, Số Thompson, R., Butler, D., Cherry, M., Collins,
2: 13-23. D., Dutkowski, G., Harding, S., 2014. ASReml
Trịnh Quốc Trọng, Nguyễn Huỳnh Duy, Nguyễn user guide. Release 4.1 structural specification.
Thanh Vũ, 2016. Các thông số di truyền của VSN International Ltd, Hemel Hempstead, HP1
tính trạng kháng bệnh gan thận mủ trên cá tra 1ES, UK www. vsni.co.uk.
(Pangasianodon hypophthalmus). Tạp chí Nông Gitterle, T., Ødegård, J., Gjerde, B., Rye, M., & Salte,
nghiệp và Phát triển Nông Thôn, 23:84-90. R., 2006. Genetic parameters and accuracy of
Từ Thanh Dung, F. Haesebrouck, Nguyễn Anh Tuấn, selection for resistance to White Spot Syndrome
P. Sorgeloos, M. Baele, A. Decostere, 2010. Hiện Virus (WSSV) in Penaeus (Litopenaeus)
tượng kháng thuốc kháng sinh trên vi khuẩn vannamei using different statistical models.
Edwardsiella ictaluri gây bệnh gan, thận mủ trên Aquaculture, 251:210-218.
cá tra (Pangasianodon hypohthalmus) ở Đồng Henryon, M., Berg, P., Olesen, N.J., Kjaer T.E.,
bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học Trường Slierendrecht, W.J., Jokumsen, A., & Lund,
Đại học Cần Thơ, 15a:162-171. I., 2005. Selective breeding provides an
Từ Thanh Dung, Nguyễn Thị Tiên và Nguyễn Anh approach to increase resistance of rainbow
Tuấn, 2012. Nghiên cứu tác nhân gây bệnh trắng trout (Onchorhynchus mykiss) to the diseases,
đuôi trên cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) enteric redmouth disease, rainbow trout fry
và giải pháp phòng trị. Tạp chí Khoa học Trường syndrome, and viral haemor- rhagic septicaemia.
Đại học Cần Thơ, 22c:136-145. Aquaculture, 250: 621-636.
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020 11
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
Kjøglum, S., Henryon, M., Aasmundstad, T., Ødegård, J., Madsen, P., Labouriau, R., Gjerde, B., &
Korsgaard, I., 2008. Selective breeding can Meuwissen, T.H.E., 2011, A sequential threshold
increase resistance of Atlantic salmon to cure model for genetic analysis of time-to-event
furunculosis, infectious salmon anae- mia and data. Journal of Animal Science, 89:943-950
infectious pancreatic necrosis. Aquaculture Phan, L.T., Bui, T.M., Nguyen, T.T.T., Gooley,
Research, 39:498-505. G.J., Ingram, B.A., Nguyen, H.V., Nguyen, P.T.,
Le, T.C., Cheong F., 2010, Perceptions of risk and De Silva, S.S., 2009. Current status of farming
risk management in Vietnamese catfish farming: practices of striped catifish, Pangasianodon
An empirical study. Aquaculture Economics and hypophthalmus in the Mekong Delta, Vietnam.
Management, 14:282-314. Aquaculture, 296:227-236.
Leeds, T.D., Silverstein, J.T., Weber, G.M., Vallejo, Pham, K.D., Ødegård, J., Nguyen, S.V., Gjøen,
R.L., Palti, Y., Rexroad, C.E., Evenhuis, J., M.H, Klemetsdal, G., 2020. Genetic correlations
Hadidi, S., Welch, T.J., Wiens, G.D., 2010. between challenge tested susceptibility to
Response to selection for bacterial cold water bacillary necrosis, caused by Edwardsiella
disease resistance in rainbow trout. Journal of ictaluri, and growth performance tested survival
Animal Science, 88:1936–1946. and harvest body weight in Mekong striped
Nguyen, V.T., Tran, P.H., Nguyen, K.T., Nguyen, catfish (Pangasianodon hypophthalmus). J Fish
N.T.K, Nguyen, N.H., 2019. Should only females Dis, 00:1–9
of giant freshwater prawn Macrobrachium Perry, G.M.L., Tarte, P., Croisetie’ re, S., Belhumeur,
rosenbergii be selected in genetic improvement P., & Ber- natchez, L., 2004. Genetic variance
programmes? Aquaculture Research, 00:1–7. and covariance for 0+ brook charr (Salvelinus
Noga, E.J., 2010. Fish disease: Diagnosis and fontinalis) weight and survival time of
Treatment. Second Edition. Wiley - Blackwell furunculosis (Aeromonas salmonicida) exposure.
Publishing, USA, 519 pp. Aquaculture, 235:263-271.
Nordmo, R., Ramstad, A., Holth Riseth, M.J., Shoe, Lozano, C.A., LaFrentz, C.A., Garcia, B.R.,
1998. Induction of experimental furunculosis in Soto, J.C., Xu, E., Rye, M., 2017. Additive
heterogenous test populations of Atlantic salmon/ genetic variation in resistance of Nile tilapia
Salmo salar L. by use of a cohabitation method. (Oreochromis niloticus) to Streptococcus iniae
Aquaculture, 162:11–21. and S. agalactiae capsular type Ib: Is genetic
Ødegård, J., Olesen, I., Gjerde, B., & Klemetsdal, G., resistance correlated. Aquaculture, 468:193–196.
2006. Evaluation of statistical models for genetic Trinh, T.T., Nguyen, H.H., Nguyen, N.H., Knibb,
analysis of challenge test data on furunculosis W., Nguyen, N.H., 2019. Genetic Variation
resistance in Atlantic salmon (Salmo salar): in Disease Resistance Against White Spot
Prediction of field survival. Aquaculture, 259: Syndrome Virus (WSSV) in Liptopenaeus
116-123. vannamei. Front Genet, 10: 264.
Ødegård, J., Olesen, I., Gjerde, B., Klemetsdal, Tu, D.T., Nguyen, N.T.N., Nguyen, T.Q., Dang,
G., 2007. Positive genetic correlation between T.T.M., Nguyen, T.A., Shinn, A., and Crumlish,
resistance to bacterial (furunculosis) and viral M., 2008. Common diseases of Pangasius
(infectious salmon anaemia) diseases in farmed Catfish farmed in Vietnam. Global Aquaculture
Atlantic salmon (Salmo salar). Aquaculture, Advocate, 11: 76-77.
271:173-177.
12 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020
- VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN II
ESTIMATES GENETIC PARAMETERS FOR RESISTANCE TO
ENTERIC SEPTICEMIA ON FRY OF STRIPED CATFISH
(Pangasianodon hypophthalmus)
Tran Thi Phuong Dung1,2*, Tran Huu Phuc3, Nguyen Thanh Vu3,
Vo Hong Phuong3, Nguyen Van Sang3
ABSTRACT
Currently, results on genetic parameters in the early stage of aquaculture species are limited. Therefore,
this study is conducted to estimate the genetic parameters on fry of striped catfish (Pangasianodon
hypophthalmus). The challenge of Edwardsiella ictaluri causing ESC (Enteric Septicemia of Catfish) on
the striped catfish was studied on 1,650 fry. The fry with the average body weight of 0.16 g belong to
33 families G1 which originated from the selective breeding G0 parents (base population for selective
breeding). Fry were produced and nursed at National Breeding Centre for Southern Freshwater Aquaculture
(NBCFAS, Tien Giang province) and then transferred to challenge tests at the Experimental station in
Go Vap, Ho Chi Minh City. The challenge test has been done by emersion method. The accumulated
mortality rate of fry by ESC after 21 days were 92.80% respectively. The estimated heritability for ESC
resistant traits on fry was from 0.43 to 0.55. Based on the survival rate and time at different periods
during challenge of fry, the genetic correlations among them were calculated and varied from 0.61 to
0.96. These figures between fry and fingerling was calculated and varied from -0.18 to 0.26.
Keywords: striped catfish, Edwardsiella ictaluri, heritability, genetic correlation, disease resistance
to ESC.
Người phản biện: TS. Nguyễn Minh Thành Người phản biện: PGS.TS. Thái Thanh Bình
Ngày nhận bài: 20/11/2020 Ngày nhận bài: 20/11/2020
Ngày thông qua phản biện: 14/12/2020 Ngày thông qua phản biện: 15/12/2020
Ngày duyệt đăng: 20/12/2020 Ngày duyệt đăng: 20/12/2020
1
HCM University of Education
2
Nong Lam University of HCM
3
Research Institute for Aquaculture No.2
* Email: dungttp@hcmue.edu.vn
TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - SỐ 18 - THÁNG 12/2020 13
nguon tai.lieu . vn