Trong khi đang tranh luận về vai trò epigenetics, dường như nó vẫn chưa đóng góp nhiền cho lĩnh vực di truyền trên gia súc. Bài viết của Oscar Gonzalez Reico từ Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria, Tây Ban Nha, sẽ cung cấp thêm thông tin về lĩnh vực này.

Di truyền trên gia súc đang trải qua kỷ nguyên của genomic với hàng loạt các tiến bộ trong kỹ thuật DNA. Ví dụ như số lượng khổng lồ các thông tin về bộ gen (thông qua kỹ thuật micro-array giúp chúng ta biết cùng lúc tính đa hình của hơn 500.000 nucleotide đơn trên bộ gene bò) đã được kết hợp vào trong việc dự đoán phẩm chất di truyền (của gia súc) với độ chính xác cao hơn (Van Raden et al., 2008).

Phần 1. Virus FMD

Bệnh LMLM (FMD, Foot and Mouth Disease) là một bệnh xảy ra trên toàn cầu, ảnh hưởng đến sản xuất và thương mại ở những vùng có dịch, và cần được đầu tư mạnh để ngăn ngừa và giám sát ở những vùng đang có dịch. Theo OIE, Tổ chức Thú Y Thế giới, bệnh LMLM là bệnh truyền nhiễm trên hầu hết các loài hữu nhủ và có khả năng gây tổn thất kinh tế nghiênm trọng trên những loài mẫn cảm (2010). Bệnh LMLM gây ra bởi virus FMD, thuộc họ Picornaviridae, nghĩa là virus (có cấu trúc) RNA nhỏ nhất trong số các virus gây bệnh trên động vật. Có khoảng 7 chủng huyết thanh (serotype) của virus FMD được đặt tên là O, A, C, SAT 1, SAT 2, SAT 3 và Asia1, nhưng có chủng phụ được phân biệt bằng miễn dịch học và huyết thanh học, chúng có độc lực khác nhau.

Các nghiên cứu về khả năng chứa của tử cung và kích thước ổ đẻ trên heo cho thấy thụ thể erythropoietin (EPOR) đóng một vai trò quan trọng trong sự tồn tại của bào thai thông qua sự trưởng thành của tế bào máu đỏ. Nghiên cứu này đã tìm thấy và xác định có ba đa hình đơn nucleotide (SNPs) đột biến ở gen EPOR: hai đột biến nhầm nghĩa và một đột biến đồng nghĩa. Nhóm nghiên cứu đã đánh giá kiểu gen của 272 heo nái giống Beijing Black và so sánh dữ liệu này với kích thước ổ đẻ của 1523 heo nái.

Chương trình này có thể giúp tiết kiệm đến 55 đô la (tương đương 1.100.000 đồng) chi phí thức ăn để nuôi một con bò trong một năm, theo báo cáo của TS. John Basarab, trường Đại học Alberta, trình bày tại Hội thảo của Những nhà chăn nuôi bò Anh quốc năm 2012.

Ông nhấn mạnh, hiệu quả sử dụng thức ăn là yếu tố then chốt trong chăn nuôi bò thịt, vì nó chiếm từ 50-70% giá thành. Thực tế là hai phần ba năng lượng cung cấp từ khẩu phần được sử dụng để duy trì cơ thể. Do đó, điều cần thiết là làm giảm nhu cầu duy trì của cơ thể.

Để tìm hiểu sự tiến triển và bộ gene của những vi khuẩn có từ tính, hai nhà khoa học, Pamela Silver (Giáo sư sinh học của Viện Ứng dụng Sáng tạo Sinh học Wyss) và Kewiji Nishida đã tạo ra loại nấm men có từ tính. Khi được hỏi tại sao và làm thế nào để tạo ra loại nấm nen có từ tính, giáo sư Silver đã trả lời rằng “Tôi luôn quan tâm đến việc đưa các vật khác nhau vào trong cơ thể sinh vật để chúng có thể hoạt động như một cảm biến báo hiệu các môi trường (hoạt động) khác nhau. Ví dụ chúng có thể cảm nhận ánh sáng, hóa chất nhưng để có từ tính phải để cho chúng tương tác với các thiết bị. Ngoài ra, từ tính hóa cũng chưa được nghiên cứu rộng rãi.

(c) Xác định giới tính của tinh trùng và phôi: trong tự nhiên, nuôi bò thịt thích có bê đực hơn vì khả năng tăng trọng cao, hiệu quả sử dụng thức ăn tốt hơn, ngược lại, trong chăn nuôi bò sữa lại thích bê cái hơn vì chúng mới sản xuất sữa. Vì vậy, phương pháp xác định giới tính của phôi và tinh trùng đã được phát triển để có thể kiểm soát giới tính của thế hệ sau. Vì tinh trùng mang nhiễm sắc thể X có nhiều hơn 3,8% DNA so với tinh trùng mang NST Y, nên tinh trùng trong tinh dịch có thể phân tách ra riêng dựa vào hàm lượng DNA của chúng thông qua thiết bị phân loại  tế bào (Flow cytometer).

PIT-1 (Pituitary –specific transcription factor – yếu tố phiên mã đặc hiệu ở tuyến yên) là một gene trong họ gene mã hoá cho các protein đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển của cơ thể ¹. PIT-1 đóng vai trò như một gene điều hoà các hormone sinh trưởng như GH ở mức độ mRNA, prolactin ^2-5, thyrotrophin β subunit ở tuyến yên ^{6, 7} và gene GHRH (Growth hormone releasing hormone) ⁸. Do vậy, PIT-1 đã được khuyến cáo như 1 gene ứng viên (candidate gene) trong việc chọn giống heo.

(b) Kỹ thuật thu trứng trên buồng trứng (Ovum Pick Up – OPU) bò sống là một kỹ thuật không phẫu thuật, được thực hiện trên người vào cuối thập niên 1980s, bằng cách sử dụng một kim chuyên dụng với sự hướng dẫn của siêu âm để chọc hút trứng từ trong nang noãn trong nhiều giai đoạn tuổi khác nhau (Van Wagtendonk-de Leeuw, 2005). Sau khi chọc hút, trứng thu được sẽ được sử dụng cho quá trình sản xuất phôi in vitro. Việc ứng dụng kết hợp OPU và IVP là nhằm xử lý những bò cái cao sản nhưng vô sinh để phục vụ cho ET thương mại nhằm nâng cao hiệu quả của các chương trình giống bò.

Hiệu quả thức ăn  và tăng trưởng là 2 đặc tính quan trọng nhất trong chăn nuôi heo. Rất ít dấu chỉ di truyền được báo cáo liên quan đến hiệu quả thức ăn. Suppressor of cytokine signalling-2 (SOCS2)  là yếu tố chính trong điều hòa âm của tăng trưởng. Nhận thấy khi loại bỏ SOCS2 hay những con chuột  đột biến tự nhiên  có kiểu hình tăng trưởng cao.

(a) Thụ tinh trong ống nghiệm (IVF): kỹ thuật IVF nhằm phát triển một hệ thống sản xuất phôi hoàn chỉnh trong phòng thí nghiệm. Những thành tựu đạt được của kỹ thuật này thực sự ấn tượng trong thời gian gần đây. Sản xuất phôi in vitro (IVP) bao gồm ba bước chính: nuôi trứng thành thục (IVM), thụ tinh trong vi giọt (IVF) và nuôi phôi (IVC). Ngày nay, sản xuất phôi bò in vitro đã được sử dụng phổ biến trong các mục đích nghiên cứu khoa học, bảo tồn và thương mại. Kỹ thuật IVP đã gia tăng hiệu quả đáng kể trong vài năm qua, cả về số lượng lẫn chất lượng, đã được chứng minh tỷ lệ thụ thai tăng lên sau khi chuyển phôi in vitro cho bò nhận.