Auswahlindizes - Möglichkeiten im genomischen Zeitalter
Dr. Dinesh Thekkoot PhD, Genesis Genetik
Selektion ist der Prozess, mit dem wir Tiere auswählen, die Eltern der nächsten Generation werden, und das tun wir seit der Domestizierung. Die wichtige Frage ist nicht, ob die Auswahl praktiziert wird, sondern was das Ziel der Auswahl ist. In der heutigen Schweinefleischindustrie muss das Ziel darin bestehen, den Gewinn zu maximieren. Daher ist die Identifizierung des besten Tieres oder der besten Tiere, die den Gewinn maximieren, der Schlüssel zum Auswahlprozess
Herkömmliche Selektionssysteme erfordern die Aufzeichnung und Leistungsprüfung vieler Schweine für mehrere Merkmale in verschiedenen Lebensphasen und in mehreren Umgebungen / Standorten. Dieser Prozess ist extrem zeitaufwendig und hat große wirtschaftliche Auswirkungen. Mit dem jüngsten Fortschritt in den genomischen Technologien und Methoden ist es nun möglich, viele dieser Beschränkungen zu überwinden. Genomische Anwendungen bieten die Möglichkeit, neue, detailliertere und komplexere Informationen / Merkmale einer größeren Schweinepopulation zu sammeln. Dies, zusammen mit anderen Faktoren wie einem verbesserten Verständnis der Tierbiologie, der Entwicklung neuer Erfassungs- / Aufzeichnungstechnologien usw., ermöglicht es uns, neue Merkmale zu definieren und zu messen und aktuelle Merkmale, die in Auswahlindizes verwendet werden, zu verbessern.
Aktuelle Indexmerkmale, die am meisten von diesen neuen Technologien profitieren:
Gesundheits- und Fitnessmerkmale: Dies ist ein Bereich, der durch die Weiterentwicklung genomischer und verwandter Technologien erheblich profitiert hat. Zum Beispiel sind PRRS und PED wirtschaftlich bedeutende Krankheiten, die die Schweineindustrie auf der ganzen Welt betreffen. Während Impf- und Biosicherheitsmaßnahmen eine wichtige Rolle bei der Bekämpfung von Krankheitsausbrüchen gespielt haben, haben die Variabilität und Infektiosität der Virusstämme die Wirksamkeit dieser Schritte beeinträchtigt. Die Erzeuger sehen sich auch einem zunehmenden Druck von Verbrauchern und Aufsichtsbehörden ausgesetzt, den Einsatz von Antibiotika zu reduzieren und einen besseren Tierschutz zu gewährleisten. Diese Faktoren sowie erhöhte Kosten, die mit einer verringerten Produktivität und erhöhten Arbeits- und Veterinärkosten verbunden sind, erfordern, dass Organisationen Gesundheitsmerkmale in den Auswahlindex aufnehmen. Genomische Fortschritte bieten effizientere Möglichkeiten, diese Merkmale in die Auswahlindizes aufzunehmen. Genesus hat mit der Implementierung begonnen und verwendet bei der Auswahl einen SNP-Marker (Single Nucleotide Polymorphism), der mit der Toleranz gegenüber PRRS-Erkrankungen assoziiert ist.
Merkmale der Schlachtkörper- und Fleischqualität: Genesus setzt sich für die Verbesserung der Schlachtkörper- und Fleischqualität ein. Seit 1998 führt Genesus ein wöchentliches Programm zur Prüfung der Schlachtkörper- und Fleischqualität durch und hat diese Merkmale in den Auswahlprozess einbezogen. Aus diesem Grund zeichnen sich Genesus-Schweine weiterhin durch Schlachtkörper-, Fleisch- und Fressqualitätsmerkmale aus. Die Einbeziehung der Genomik in das Auswahlprogramm hat uns geholfen, diese Merkmale effizienter und effektiver zu verbessern. Beispielsweise erhöhte sich die Genauigkeit des geschätzten Zuchtwerts (EBV) für Fleischqualitätsmerkmale (Farbe, Marmorierung, pH usw.) um durchschnittlich 76% und für Schlachtkörpermerkmale (Schlachtkörperrückenfett, Schlachtkörperlende und heißes Schlachtkörpergewicht) um 137%.
Merkmale der Futteraufnahme: Genesus erfasst seit vielen Jahren die wachsende Futteraufnahme von Schweinen und Sauen und verwendet diese im Auswahlprogramm. Durch die Integration von Genomik und automatisierten Aufzeichnungstechnologien wird die EBV-Genauigkeit um mehr als 30% erhöht, wodurch die genetische Verbesserungsrate erhöht wird.
Wachstums- und Fortpflanzungsmerkmale: Unsere Studien zur Validierung der Erhöhung der EBV-Genauigkeit unter Einbeziehung genomischer Informationen haben gezeigt, dass die durchschnittlichen Vorhersagegenauigkeiten für Wachstumsmerkmale (Alter bis 120 kg, Rückenfett und Lendentiefe usw.) um 47%, 101% und 60% gestiegen sind 100% für Yorkshire, Landrace und Durocs. In ähnlicher Weise erhöhte die Verwendung der Genomik die EBV-Genauigkeit für die Gesamtgeburt um mehr als XNUMX% sowohl in Yorkshire- als auch in Landrace-Populationen. Diese Genauigkeitssteigerungen führen zu einer verbesserten genetischen Reaktion und Rentabilität der Genesus-Kunden.
Neue Eigenschaften, die in Zukunft hinzugefügt werden können:
Der Schwerpunkt der genetischen Verbesserung muss auf Kreuzungsschweinen liegen, die in kommerziellen Produktionsherden aufgezogen werden. Die Verwendung der Genomik wird dazu beitragen, Informationen von Kreuzungstieren in kommerziellen Herden zur Bewertung reinrassiger Tiere in einer Kernherde hinzuzufügen. Derzeit führt Genesus in Zusammenarbeit mit der University of Alberta und der Iowa State University ein großes Forschungsprojekt durch, um die Vorteile genomischer Technologien für die Einbeziehung kommerzieller Kreuzungsinformationen in den Kernauswahlprozess zu ermitteln. In einem kürzlich veröffentlichten technischen Bericht von Genesus über das Darmmikrobiom wurde ein Projekt zur Resilienz von Schweinekrankheiten beschrieben, bei dem auch das Darmmikrobiom eine Komponente darstellt. Wenn dies wirtschaftlich wichtig ist, werden diese Merkmale in die künftigen Auswahlindizes aufgenommen. Zusätzlich zu den Merkmalen, die bei der direkten und indirekten Messung der Schweineleistung eine Rolle spielen, wird aus Studien zur Funktionsbiologie ein neuer Datensatz namens „Omics-Daten“ gesammelt. Beispiele sind Informationen darüber, welche Gene in bestimmten Geweben in verschiedenen Entwicklungsstadien, Proteinstruktur, Methylierungsstatus, Wechselwirkung von regulatorischen Elementen usw. exprimiert werden. Alle diese Daten können als bessere Prädiktoren für die Identifizierung eines besseren und robusteren Schweins verwendet werden. Genesus beobachtet diese Bereiche genau und beteiligt sich an zahlreichen Forschungsprojekten, die in diesem Bereich an verschiedenen Forschungsuniversitäten in Kanada und den USA durchgeführt werden. Wenn dies als wirtschaftlich erachtet wird, werden diese „Merkmale“ künftig in die routinemäßigen Auswahlprogramme aufgenommen.
Kategorisiert in: Nachrichten, Global Tech
Dieser Beitrag wurde von Genesus geschrieben