[Người nuôi tôm] – Đổi mới trong công nghệ sản xuất góp phần định hình lại toàn bộ ngành sản xuất tôm giống, tạo nền tảng cho một ngành tôm hiện đại, xanh và thông minh hơn. 

 

Công nghệ di truyền và chọn giống – Tương lai của ngành thủy sản

Trước diễn biến phức tạp của dịch bệnh và yêu cầu ngày càng cao về chất lượng giống, ứng dụng công nghệ DNA trong chọn giống trở thành xu hướng tất yếu. Phương pháp truyền thống dựa trên ngoại hình hay tốc độ tăng trưởng không còn đáp ứng hiệu quả, trong khi công nghệ DNA cho phép chọn lọc nhanh hơn, chính xác hơn và bền vững hơn.

Phương pháp chọn giống truyền thống chủ yếu dựa trên biểu hiện hình thái và tính trạng sinh học, nhưng phương pháp này mất nhiều thời gian và chịu ảnh hưởng lớn từ điều kiện môi trường. Với sự phát triển của công nghệ sinh học, đặc biệt là công nghệ DNA, chúng ta có thể “nhìn” trực tiếp vào gen của sinh vật để đánh giá tiềm năng di truyền, từ đó hỗ trợ quá trình chọn lọc một cách chính xác và nhanh chóng hơn.

 

Dự báo xuất khẩu thủy sản sẽ duy trì đà tăng trưởng trong vài tháng tiếp theo

 

Trong những năm gần đây, việc sử dụng công nghệ di truyền, đặc biệt là phân tích DNA và ước lượng giá trị giống (EBV), đã giúp các trại giống sàng lọc chính xác những cá thể tôm có tốc độ tăng trưởng tốt, khả năng kháng bệnh cao và thích nghi tốt với điều kiện môi trường. DNA là vật chất di truyền quyết định đặc điểm hình thái, sinh lý và khả năng thích nghi của sinh vật. Đánh giá di truyền bằng DNA sử dụng thông tin gen để nhận diện, so sánh và phân tích biến thể di truyền giữa các cá thể.

Chỉ thị phân tử (molecular markers) – đoạn DNA có tính đa hình, là công cụ chủ đạo, được phân tích qua PCR, giải trình tự hoặc microarray để đánh giá đa dạng di truyền, quan hệ huyết thống, tránh giao phối cận huyết; chọn lọc tính trạng kinh tế như tăng trưởng, sinh sản, kháng bệnh… thông qua gen hoặc QTL liên quan; chẩn đoán và loại bỏ bệnh di truyền, phát hiện sớm gen kháng bệnh hoặc mầm bệnh. Ví dụ, trong chọn giống tôm, xét nghiệm DNA giúp phát hiện cá thể mang virus đốm trắng (WSSV) để loại khỏi đàn giống.

 

Ứng dụng công nghệ trong di truyền: Cuộc đua của các công ty sản xuất giống

Là doanh nghiệp duy nhất tại Việt Nam sở hữu chương trình nghiên cứu bài bản về tôm bố mẹ, Việt Úc đã tiên phong ứng dụng di truyền học và hệ gen học. Chia sẻ tại Vietshrimp 2025, TS. Lữ Đức, Phó Tổng Giám đốc Nghiên cứu & Phát triển Di truyền – Hệ gen, Công ty Thủy sản Việt Úc cho biết, một điểm nổi bật trong trong công nghệ di truyền của Việt Úc là khả năng phân tích dữ liệu gen kết hợp trí tuệ nhân tạo (AI) và tin sinh học. Dữ liệu di truyền tôm thẻ chân trắng được ghi chép xuyên suốt hơn hai thập kỉ, giúp tối ưu hóa từng thế hệ giống, giảm thiểu nguy cơ cận huyết và đảm bảo tỷ lệ sống cao nhất thị trường.

Việt Úc căn cứ vào EBV – giá trị ước lượng mức độ một cá thể có thể di truyền một tính trạng mong muốn cho đời con. EBV dùng để xếp hạng cá thể trong chọn giống, cá thể có EBV cao hơn được ưu tiên làm bố mẹ; tối ưu hóa lai tạo, giúp lựa chọn tổ hợp lai phù hợp nhất để cải thiện giống; dự đoán hiệu quả di truyền của thế hệ sau. EBV được tính toán dựa trên dữ liệu kiểu hình (năng suất, trọng lượng, tỷ lệ sống…); thông tin phả hệ (mối quan hệ huyết thống); dữ liệu DNA (khi dùng đánh giá di truyền gen – genomic selection). EBV giúp đánh giá tiềm năng di truyền chính xác hơn, đặc biệt khi áp dụng kết hợp với dữ liệu phả hệ và gen.

Trong chọn giống tôm thẻ chân trắng, EBV còn giúp rút ngắn chu kỳ chọn giống (thay vì phải nuôi đến khi trưởng thành); tăng độ chính xác trong chọn lọc; duy trì chất lượng tôm bố mẹ qua nhiều thế hệ; hạn chế lai cận huyết, cải thiện sức khỏe đàn giống; kết hợp được với công nghệ chọn giống gen (genomic selection). Tuy nhiên, việc áp dụng EBV trong tôm sẽ khó xác định phả hệ nếu không có công cụ DNA. Bên cạnh đó, chi phí phân tích và phần mềm cao, đòi hỏi nhân lực chuyên môn về sinh học phân tử và di truyền học.

Trong bối cảnh hiện nay, EBV là công cụ then chốt trong các chương trình chọn giống tôm thẻ chân trắng hiện đại. Khi kết hợp với dữ liệu DNA và môi trường nuôi kiểm soát, EBV giúp chọn lọc nhanh, chính xác và hiệu quả hơn, hướng tới một ngành tôm bền vững, năng suất cao và ít rủi ro dịch bệnh.

Trên bình diện quốc tế, Blue Genetics với trung tâm nhân giống SPF tại Mexico – là một ví dụ điển hình mà Việt Nam có thể học hỏi. Họ tập trung cải thiện sức khỏe và sức đề kháng của tôm qua các thế hệ, chọn lọc dựa trên các cá thể lớn nhất và hệ gia đình khỏe mạnh nhất, sử dụng thử nghiệm kháng bệnh và genotyping. Tại Việt Nam, các dòng tôm giống như Golden và Sky của Blue Genetics cũng đang được nghiên cứu và phát triển, hứa hẹn mang lại năng suất cao và khả năng thích nghi tốt trong điều kiện nuôi thâm canh.

 

Công nghệ giải trình tự gen NGS – vũ khí mới trong kiểm soát dịch bệnh và chọn giống tôm

Một trong những công nghệ cốt lõi đang tạo nên cuộc cách mạng trong nuôi trồng thủy sản là giải trình tự gen thế hệ mới (Next-Generation Sequencing – NGS). Công nghệ này không chỉ mở ra triển vọng chọn giống tôm chính xác, mà còn giúp phát hiện và kiểm soát mầm bệnh một cách toàn diện và nhanh chóng.

 

NGS là công nghệ cho phép phân tích đồng thời hàng triệu phân tử DNA hoặc RNA trong một mẫu sinh học

 

Theo TS. Mỹ Nương, Phó Giám đốc Tư vấn chuyên môn và Phát triển dịch vụ, Công ty TNHH Khoa học Ktest; giảng viên bộ môn Di truyền, trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh chia sẻ, NGS là công nghệ cho phép phân tích đồng thời hàng triệu phân tử DNA hoặc RNA trong một mẫu sinh học. Khác với phương pháp PCR truyền thống chỉ khuếch đại và phát hiện một vài mục tiêu gen cụ thể, NGS có thể “quét toàn cảnh” hệ gen hay hệ vi sinh vật trong mẫu, kể cả những vi sinh vật chưa thể nuôi cấy. “NGS không chỉ giúp xác định tác nhân gây bệnh chính xác đến mức chủng loài, mà còn cho phép phát hiện nhiều mầm bệnh cùng lúc. Điều này đặc biệt hữu ích trong môi trường nuôi tôm, nơi các tác nhân gây bệnh thường tồn tại theo nhóm và có sự tương tác phức tạp”, TS. Mỹ Nương nhấn mạnh

Ví dụ, trong một mẫu tôm bệnh, NGS có thể cùng lúc phát hiện các chủng Vibrio parahaemolyticus mang độc tố PirAB – tác nhân gây hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND), đồng thời phát hiện các virus như White spot syndrome virus (WSSV) hay vi khuẩn Francisella spp., từ đó hỗ trợ chẩn đoán chính xác và xây dựng phác đồ điều trị phù hợp. TS. Mỹ Nương cũng cho biết, tại Ktest, công nghệ NGS đã được ứng dụng để xây dựng các gói dịch vụ chuyên biệt dành cho ngành thủy sản, bao gồm: giải trình tự metagenome hệ vi sinh ao nuôi, phát hiện sớm các chủng vi khuẩn Vibrio spp. độc lực cao, kiểm tra sức khỏe vật nuôi qua hệ gen… Đây là các ứng dụng mang tính dự báo, hỗ trợ chủ nuôi nhận diện nguy cơ ngay từ khi chưa có biểu hiện bệnh lý rõ ràng.

Việc ứng dụng thông tin DNA trong đánh giá di truyền đã, đang và sẽ tiếp tục đóng vai trò then chốt trong cách mạng hóa ngành thủy sản nói riêng và ngành nông nghiệp nói chung. Không chỉ giúp cải tiến vật nuôi theo hướng chính xác, hiệu quả và nhanh chóng hơn, công nghệ này còn góp phần vào bảo tồn và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên di truyền quý giá. Do đó, Việt Nam, cần tăng cường đầu tư nghiên cứu, xây dựng cơ sở dữ liệu di truyền riêng cho các giống nội địa, đào tạo nhân lực chuyên sâu và khuyến khích liên kết giữa viện nghiên cứu, doanh nghiệp, cơ quan quản lý để đưa công nghệ DNA vào ứng dụng thực tiễn một cách hiệu quả và bền vững.

Phương Nhung