Giới thiệu
Theo tổ chức Lương Nông Liên Hợp Quốc (FAO), dự đoán có khoảng 4.9 triệu tấn tôm he nuôi vào năm 2015, với giá trị lớn hơn 25 tỷ USD. Mặc dù ngành nuôi tôm ảnh hưởng lớn về mặt kinh tế, nhưng sự đầu tư trên diện rộng về các chương trình cải thiện di truyền vẫn chưa được hiện thực hóa như với các ngành công nghiệp sản xuất thịt khác. Sự chọn giống tạo ra cơ hội to lớn để gia tăng năng suất và lợi nhuận cho ngành công nghiệp nuôi tôm thông qua cải thiện những đặc điểm thương mại quan trọng. Tuy nhiên, hiện nay chỉ có một số ít các chương trình chọn giống được thực hiện thật sự, chủ yếu tập trung vào con tôm thẻ và chỉ có vài chương trình còn lại sau 10 năm. Vì thế, những lợi ích sinh ra từ việc cải thiện di truyền trên tôm còn cách quá xa việc cải thiện di truyền trong những ngành công nghệ sản xuất động vật trên cạn, mặc dù sự thật là tôm thẻ chân trắng (và những loài tôm thẻ khác) có những đặc tính rất thuận lợi cho việc chọn giống, như tỷ lệ đẻ cao, thời gian một thế hệ tương đối ngắn và dễ sinh sản trong môi trường nuôi nhốt.
Mục tiêu cao nhất của bất kỳ chương trình chọn giống nào cũng nhằm cải thiện hiệu quả sản xuất (ví dụ như tăng trưởng nhanh hơn, tỷ lệ sống cao hơn,…). Công việc chọn giống là làm cho loài được chọn giống thích ứng tốt hơn cho môi trường trại nuôi (cũng được gọi là thuần dưỡng) và cải thiện các đặc tính thương mại quan trọng. Đối với ngành công nghiệp nuôi tôm toàn cầu hiện nay, con tôm “hoàn hảo” là con tôm sạch bệnh (SPF), cho ra con Nauplii và con Post – Larvae (PL) chất lượng tốt trong trại giống, tăng trưởng nhanh và đồng đều trong trại thịt, có sức chống chịu tốt với những mầm bệnh hiện nay, thích ứng tốt với nhiều điều kiện môi trường nuôi và những dao động môi trường lớn. Rõ ràng, con tôm hoàn hảo kiểu này hiện nay chưa có, và cũng sẽ không có trong tương lai, bất chấp những nỗ lực của những nhà chọn giống. Điều đó vẫn nói lên rằng, việc chọn giống tạo nên những cải thiện đáng kể trong năng suất sinh sản, trong tăng trưởng, và đối kháng mầm bệnh (ít nhất cũng một vài bệnh).
Các chiến lược tuyển chọn
Các nhà sản xuất tôm bố mẹ đã sử dụng nhiều chiến lược chọn giống khác nhau để cải thiện những đặc tính thương mại quan trọng, có thể tuyển chọn theo cá thể hoặc tuyển chọn theo gia đình. Tuyển chọn theo cá thể là dựa vào kiểu hình hoặc năng suất của chính cá thể tôm, đặc tính của cá thể được tuyển chọn dựa trên sự khác biệt kiểu hình so với trung bình của quần thể. Ví dụ, nếu tiêu chí tuyển chọn là cải thiện tăng trưởng thì sẽ chọn trong ao những con tôm lớn nhất. Tương tự, nếu tiêu chí tuyển chọn là sức đề kháng bệnh thì sẽ chọn những con sống sót trong ao vừa xảy ra đợt dịch bệnh lớn.
Tuyển chọn theo gia đình thì dựa vào thành tích trung bình của cả gia đình, ở đây lại có hai hướng tuyển chọn, tuyển chọn giữa các gia đình với nhau và tuyển chọn bên trong gia đình. Với tuyển chọn giữa các gia đình, những gia đình được tuyển chọn dựa trên thành tích trung bình khi so sánh với thành tích của tất cả các gia đình khác. Ví dụ tôm từ gia đình có năng suất cao nhất (bao gồm tăng trưởng và tỷ lệ sống) sẽ được chọn từ một nhóm các gia đình được đánh giá trong một hoặc nhiều môi trường nuôi/vị trí nuôi. Tuyển chọn bên trong gia đình thì dựa vào việc xếp hạng thành tích các cá nhân trong mỗi gia đình, và các cá nhân được chọn cũng dựa trên tương quan với trung bình của chính gia đình. Những chương trình tuyển chọn có thể dùng cả hai hướng giữa các gia đình và bên trong gia đình, với những tôm bố mẹ được chọn là những cá thể có năng suất tốt nhất từ những gia đình tốt nhất.
Chiến lược tuyển chọn phù hợp nhất (hoặc sự kết hợp nhiều chiến lược) là tùy thuộc vào số lượng các yếu tố, bao gồm đặc tính di truyền học của loài như khả năng thừa hưởng di truyền (đặc điểm nào được di truyền tốt từ bố mẹ sang thế hệ con cháu) và những biến động giữa kiểu hình/kiểu gen của một đặc điểm trong suốt quá trình tuyển chọn. Các yếu tố không di truyền, như vốn đầu tư, cơ sở hạ tầng, vị trí của trại sản xuất so với vị trí khách hàng, môi trường nuôi của trại/người dùng cuối cùng, cũng phải được xem xét khi lên chiến lược chọn giống. Tuyển chọn theo cá thể thường chi phí thấp nhất, đơn giản nhất để thực hiện và cũng có thể rất hiệu quả. Nói chung là tuyển chọn theo cá thể không cần phải có những phương tiện trang thiết bị thật đặc biệt, vì những trang bị cho trại bố mẹ cũng tương đồng như trang bị cho trại tôm giống thương phẩm. Thật ra, những chương trình tuyển chọn theo cá thể đơn giản có thể làm trước khi xây dụng trung tâm tôm bố mẹ riêng biệt, và vận hành ngay bên trong trại giống thương phẩm thông thường.
Tuyển chọn theo cá thể - Tuyển chọn theo cá thể là công tác tuyển chọn điển hình dựa trên những đặc điểm có tính di truyền cao (ví dụ như tăng trưởng), vì đối với những đặc tính này, kiểu hình của cá thể thể hiện tốt kiểu gen bên trong. Đặc tính di truyền cao giúp tăng cơ hội cho một nhà chọn giống chọn được kiểu gen tốt nhất bằng cách tuyển chọn cá thể có năng suất tốt nhất (tăng tính chính xác của tuyển chọn). Các chương trình tuyển chọn theo cá thể cũng có lợi thế trong việc đánh giá tại trại trên diện rộng (ví dụ tôm bố mẹ có thể được lựa chọn từ số lượng lớn các trại, các ao). Do đó, tuyển chọn theo cá thể giúp đạt thành tích về gen rất nhanh đối với những đặc tính di truyền cao, nhờ vào tính chính xác của tuyển chọn và dễ dàng đạt mật độ tuyển chọn cao.
Ngoài ứng dụng thông thường như trên của tuyển chọn theo cá thể, cách tuyển chọn này là thành công nhất trong tăng khả năng đề kháng (là đặc tính di truyền thấp đến trung bình) trên tôm. Ví dụ, các nhà chọn giống ở Trung Nam Mỹ sử dụng tuyển chọn theo cá thể để đạt mức kháng bệnh cao đối với virus gây hội chứng Taura và mức kháng bệnh trung bình với virus gây hội chứng đốm trắng.
Sự bất lợi rõ nhất của tuyển chọn theo cá thể là tôm bố mẹ được chọn thường bị nhiễm từ một hoặc nhiều mầm bệnh. Sự nhiễm này thường mang tác động có hại và ảnh hưởng đến những đặc tính quan trọng khác như tăng trưởng. Tôm nhiễm bệnh cũng có thể là vật chủ trung gian truyền bệnh cho các cá thể khỏe mạnh hoặc cho quần thể chưa có đề kháng. Hơn nữa, tình trạng chưa sạch bệnh (non-SPF) của những nhóm tôm bố mẹ được chọn như vậy sẽ gây khó khăn trên thị trường quốc tế. Một bất lợi khác của tuyển chọn theo cá thể là khả năng cận huyết vì sự tuyển chọn rất ít (ví dụ vài con sống sót sau khi dịch bệnh nổ ra), làm rất thiếu tôm bố mẹ cần cho thế hệ tiếp theo, và quan hệ di truyền giữa những tôm bố mẹ cơ bản là không rõ. Để giúp kiểm soát cận huyết trong chương trình tuyển chọn cá thể, một số lượng lớn các tôm bố mẹ dùng cho mỗi thế hệ, mặc dù như thế nghĩa là mật độ tuyển chọn sẽ thấp lại và, hậu quả, khả năng cải thiện di truyền thấp. Thay vào đó, cách đánh dấu phân tử, cũng được dùng để hạn chế cận huyết bằng cách xác định mối quan hệ di truyền và điều chỉnh đa dạng nguồn gen trong quần thể tôm bố mẹ. Tuy nhiên, điều này cần ứng dụng những công nghệ hiện nay chưa phổ biến nhiều cho trại tôm và những nhà chọn giống nhỏ (ví dụ phân tích chuỗi DNA) và chi phí cho chuỗi phản ứng phân tử có thể tốn kém trong nhiều tình huống.
Tuyển chọn theo gia đình – Các chương trình tuyển chọn theo gia đình đầu tư rất lớn vào an toàn sinh học và chủ yếu dựa trên sử dụng con giống sạch bệnh (SPF). Sự sử dụng giống sạch bệnh giúp các nhà chọn giống xuất khẩu đi thị trường quốc tế và giúp cho các trại giống, cũng như người nuôi bắt tay sản xuất không bị dịch bệnh ảnh hưởng. Các chương trình này có thể rất tốn kém để thiết lập và vận hành như xây dựng cơ sở theo mục đích để sản xuất, lưu giữ và đánh giá một số lượng lớn các gia đình. Một số lượng lớn các gia đình của mỗi thế hệ được lưu giữ để duy trì tính đa dạng di truyền và đạt mức chấp nhận trong mật độ tuyển chọn. Số lượng các gia đình mà một chương trình chọn giống sản xuất cho mỗi thế hệ tùy thuộc vào chi phí đầu tư và những hạn chế về phương tiện cơ sở hạ tầng. “Càng nhiều gia đình càng tốt” được xem như là quy luật chung khi thiết lập/ vận hành một chương trình chọn giống theo gia đình, vì càng nhiều gia đình thì mật mật độ tuyển chọn càng cao. Tuy nhiên, có một điểm mà hiệu suất sinh lợi suy giảm, là khi mà chi phí sản xuất thêm một gia đình không tạo ra thêm sự thu nhận về kiểu gen. Đương nhiên, số lượng lý tưởng các gia đình sẽ khác nhau giữa các chương trình và chịu ảnh hưởng lớn bởi nhiều yếu tố, như chọn đặc tính nào và bao nhiêu đặc tính được tuyển chọn, tính thừa hưởng di truyền của những đặc tính này, cấu trúc chi phí như sản xuất, lưu giữ và đánh giá các gia đình.
Một bất lợi của các chương trình tuyển chọn theo gia đình có thể chính là sự thiếu hụt của dữ liệu “thực tế ngoài đời” được dùng để đưa ra các quyết định tuyển chọn. Vì những chương trình này thường dùng tôm sạch bệnh, nên tôm được dùng làm bố mẹ không thể đánh giá trực tiếp ở tại trại hoặc trong các thí nghiệm gây bệnh. Tuy nhiên, các chương trình tuyển chọn theo gia đình ở quy mô lớn hơn (hoặc có thể công phu hơn), có thể được thiết kế để bao gồm luôn các thí nghiệm tại trại, hoặc các thí nghiệm gây bệnh bằng phương pháp “Sib selection”. Với cách tiếp cận kiểu này, quyết định chọn một gia đình nào đó sẽ dựa vào năng suất kiểu hình mà tôm thể hiện tại các điều kiện trại và/ hoặc những lợi thế kháng bệnh trong các thí nghiệm gây bệnh. Vẫn chưa xong, các tôm SPF từ trong những gia đình có hiệu quả tốt nhất sau đó sẽ được dùng để phát triển thế hệ tiếp theo. Các chương trình tuyển chọn theo gia đình dùng phương pháp “sib selection” rất thành công khi cải thiện độ tăng trưởng trong điều kiện thương mại và tăng tỷ lệ sống, cũng như các đặc tính khác liên quan đến sinh sản (ví dụ số Nauplii mỗi lần đẻ và tần suất phối giống). “Sib-seclection” cũng là cách tiếp cận rất hữu dụng với những đặc tính mà phải hủy tôm để đo lường hiệu quả (ví dụ tỷ lệ đuôi trên trọng lượng cơ thể).
Ngoài ra tuyển chọn trong gia đình giúp kiểm soát tốt hơn sự cận huyết, vì nhà chọn giống biết được mối quan hệ giữa các cá thể tôm bố mẹ, và tránh giao phối giữa các cá thể có mối quan hệ cận huyết (ví dụ như cá thể của thế hệ anh chị họ hàng đầu tiên). Điều này làm được nhờ vào việc giữ các gia đình tách biệt ra hoặc dùng thẻ để phân biệt giữa các gia đình, và duy trì ghi chép phả hệ chính xác.
Tóm lược
Những nhà chọn giống có nhiều cách tiếp cận khác nhau khi thiết kế và vận hành chương trình cải thiện di truyền cho tôm. Cách tiếp cận nào hoặc kết hợp các cách tiếp cận nào là tốt nhất là phụ thuộc vào số lượng các yếu tố có có di truyền và không di truyền (bao gốm cả yếu tố kinh tế). Do đó, phải rất cân nhắc (những) cách tiếp cận nào là hiệu quả nhất và thích hợp nhất cho những tình huống rõ ràng, chiến lược chọn giống phải được xem là công cụ, không phải là tín điều (lòng tin).
Nguồn: Dr. Dustin Moss - Oceanic Institute of Hawaii Pacific University - Aqua Practical Vol.2, Issue 3, Special Edition, p.22-23
Dịch bởi: KS. Trần Đình Ân - Cty Vinhthinhbiostadt
.jpg)
.jpg)
Trang chủTin tứcSẢN XUẤT GIỐNG CÁ, TÔMChiến lược chọn giống bố mẹ để cải thiện di truyền cho tôm
Hotline Vinhthinh Biostadt - Thủy Sản
Zalo - ĐT: 0912 889 542
English
.png "Thuốc trừ sâu Unitox 5EC")
