Strategien zur genetischen Verbesserung der Schweinefleischqualität

Dr. Chunyan Zhang, Genetiker, Genesus Inc.

Für ein Schweinezuchtunternehmen besteht das ultimative Ziel darin, Schweinen das genetische Potenzial zu geben, um:

Verbesserung der allgemeinen Akzeptanz und des Esserlebnisses der Verbraucher (Schweinefleischqualität);
den Gewinn der Produzenten maximieren.

Die Schweinefleischqualität hängt hauptsächlich mit den sensorischen Messungen des Verbrauchers zusammen, einschließlich Geschmack, Saftigkeit, Geschmack, Zartheit und allgemeiner Akzeptanz. Die direkte genetische Verbesserung dieser Merkmale ist jedoch normalerweise langsam und kostspielig (hauptsächlich Geschmacksgremien für Verbraucher), sodass nur begrenzte Datenmengen verfügbar sind.

Der intramuskuläre Fettanteil (IWF) wird als guter Indikator für viele sensorische Merkmale wie Saftigkeit, Geschmack und allgemeine Akzeptanz angesehen (De Vol et al., 1988, Ngapo et al., 2013; Ishii et al., 2018). Schweinefleisch mit höherem IWF hat eine höhere Saftigkeit und wird von Verbrauchern bevorzugt (Ngapo et al., 2013; Lei et al., 2018). Der Marmorierungswert wird von geschultem Personal visuell bewertet und ist ein Prädiktor für den IWF. Außerdem weist er eine positive und moderate bis hohe genetische Korrelation auf (0.37-0.55) (Maignel et al., 2010; Miar et al., 2014; Willson et al. , 2020) mit dem IWF.

Im Vergleich zu sensorischen Messungen sind der Marmorierungswert und der Ultraschall-IWF (gemessen an lebenden Tieren durch Ultraschall) leichter zu sammeln und weisen eine mäßige bis hohe Heritabilität (0.31-0.62) auf (Solanes et al., 2009; Gjerlaug-Enger et al., 2010) ; Ishii et al., 2018; Willson et al., 2020; Gao et al., 2021). Daher können sie zur Auswahl verwendet werden, um die Schweinefleischqualität zu verbessern.

In der Vergangenheit haben sich viele Schweinezuchtunternehmen und die Schweinefleischindustrie darauf konzentriert, die Rückfetttiefe der Schlachtkörper zu verringern, um den Magerertrag der Schlachtkörper zu erhöhen. Leider führt diese Verringerung der Rückfetttiefe auch zu einer Verringerung der Marmorierung angesichts der positiven, aber ungünstigen genetischen Korrelation zwischen Rückfetttiefe und Marmorierung (0.30-0.64) (Solanes et al., 2009; Miar et al., 2014; Willson et al. , 2020). Infolgedessen wirkt sich eine langfristige Auswahl, die auf die Verbesserung des mageren Ertrags ohne Berücksichtigung der Marmorierung ausgerichtet ist, negativ auf die Marmorierung und damit auf die Schweinefleischqualität aus. Die Korrelation zwischen Marmorierung und Rückfetttiefe beträgt jedoch weniger als 1, sodass die Möglichkeit besteht, Tiere mit weniger Rückfett und mehr Marmorierung zu identifizieren und auszuwählen.

Genesus führt seit 1998 ein Programm zur Schlachtkörper- und Schweinefleischqualität durch. Wir setzen unsere Bemühungen fort, die Schweinefleischqualität zusammen mit dem Erzeugergewinn zu verbessern, indem wir das fortschrittliche Wissen und die fortschrittlichen Technologien in verschiedene Bereiche integrieren, wie nachstehend erläutert.

1) Verbessern Sie sowohl die Marmorierungs- als auch die Lean-Yield-Auswahlstrategie

Angesichts der ungünstigen genetischen Korrelation (0.30-0.64) zwischen Marmorierung und Rückfetttiefe setzen wir beide Merkmale in den Auswahlindex und geben einen optimalen Auswahlschwerpunkt. Auf diese Weise wählen wir Schweine mit genetischen Fähigkeiten sowohl für eine höhere Marmorierung als auch für eine geringere Rückfetttiefe aus, wodurch die ungünstige Korrelation „gebrochen“ wird. Mitte 2017 wurde die Marmorierung direkt in den Duroc-Auswahlindex aufgenommen. Die genetischen Trends für diese beiden Merkmale sind in der folgenden Abbildung dargestellt. Es zeigt deutlich, dass im Zeitraum 2018 bis 2020, als beide Merkmale in den Auswahlindex aufgenommen und angemessen hervorgehoben wurden, der genetische Trend zur Marmorierung zunahm, während die Rückfetttiefe abnahm. Auf diese Weise verbessern wir genetisch sowohl die Schweinefleischqualität als auch den mageren Ertrag.

2) Nutzen Sie genomische Informationen

Es ist bekannt, dass die Einbeziehung genomischer Informationen der genetischen Verbesserung zugute kommt, insbesondere für die Merkmale, die nicht direkt an den Auswahlkandidaten gemessen werden können. Genesus hat stark in die Erforschung der genomischen Selektion investiert und verwendet einen benutzerdefinierten SNP-Chip (Single Nucleotide Polymorphism, eine Art genetischer Marker) mit> 60 SNPs, darunter viele, die mit der Schweinefleischqualität in Verbindung stehen. Dieser SNP-Chip wurde 2018 vollständig in die genomische Selektion implementiert. Der spezifische SNP-Chip wird durch die Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen von Genesus weiterhin aktualisiert.

3) Qualitätsprogramm für Schlachtkörper und Schweinefleisch

Im Jahr 1998 wurde ein Programm für reinrassige Kernpopulationen durchgeführt, das Ultraschall auf dem Bauernhof sowie die Erfassung von Daten zur Schlachtkörper- und Schweinefleischqualität im Betrieb umfasste. Die Datenbank enthält über 20,000 Tiere, die jeweils für über 60 Informationen aufgezeichnet wurden. Darüber hinaus sammeln wir diese Daten an vollständigen kommerziellen Genesus-Schweinen (Duroc-Vererber x YL-Muttertiere) im Rahmen verschiedener F & E-Projekte. Wir haben auch mehr als 5000 Tiere mit Schlachtkörper- und Schweinefleischqualitätsdaten und Genotypen. Diese kontinuierlich wachsenden phänotypischen und genomischen Datenbanken bilden die Grundlage für eine kontinuierliche genetische Verbesserung der Schlachtkörper- und Schweinefleischqualität.

4) Modelle zur Bewertung mehrerer Merkmale

In unserem Bewertungsmodell für mehrere Merkmale sind zwei Hauptstrategien implementiert. Erstens verwenden wir Indikatormerkmale für die Tiefe des Schlachtkörperrückens, die Marmorierung und die Tiefe der Schlachtkörperlenden, nämlich die Ultraschall-Rückfetttiefe, den Ultraschall-IWF bzw. die Ultraschall-Lendentiefe. Indikatormerkmale sind solche, die unter genetischer Kontrolle stehen und moderate bis hohe genetische Korrelationen mit den interessierenden wirtschaftlichen Merkmalen aufweisen (Schlachtkörperrückfetttiefe, Marmorierungswert und Schlachtkörperlendentiefe). Dies ermöglicht es uns, die Indikatormerkmale aller Auswahlkandidaten am Ende der Wachstumsphase direkt zu messen. Zweitens schließen wir genetische Korrelationen zwischen den Schlachtkörper- und Schweinefleischqualitätsmerkmalen ein, nämlich heißes Schlachtkörpergewicht, Schlachtkörperlendentiefe, Schlachtkörperfetttiefe, Marmorierung, Lendenfarbe und 24-Stunden-pH. Modelle zur Bewertung mehrerer Merkmale verbessern die Genauigkeit der geschätzten Zuchtwerte und erhöhen folglich die genetische Verbesserungsrate für Schlachtkörper- und Schweinefleischqualitätsmerkmale.

Als globales Schweinezuchtunternehmen konzentriert sich Genesus darauf, Zuchttieren die genetische Fähigkeit zu verleihen, dem Verbraucher ein überlegenes Esserlebnis zu bieten und gleichzeitig den Gewinn für die Schweinefleischproduzenten zu maximieren. Unsere fortgesetzten Investitionen in diese wichtigen Bereiche zeigen deutlich unser Engagement für unsere Kunden und die globale Schweinefleischindustrie.

Bibliographie

De Vol DL et al., 1988. J. Anim. Sci. 66 (2): 385 & ndash; 395
Gao et al., 2021. Front Genet. 17. März
Gjerlaug-Enger et al., 2010. Tier. 4,11: 1832–1843
Ishii et al., 2018. Tagungsband des Weltkongresses für Genetik in der Tierproduktion, Volume Electronic Poster Session - Species - Porcine 1, 408
Lei et al., 2018. Fortschritte in der Schweinefleischproduktion, 29, Abstract # 15
Maignel et al., 2010. Tagungsband des Weltkongresses für Genetik in der Tierproduktion, Volumen Artenzucht: Schweinezucht - Vortragssitzungen, 0668
Miar et al., 2014. J. Anim. Sci. 92: 2869 & ndash; 2884
Miar et al., 2014. Plos One 9 (10): e110105
Ngapo et al., 2013. Food Research International. 51, 985 & ndash; 991
Solanes et al., 2009. Livestock Science. 123,1: 63-69
Willson et al., 2020. Tiere. 10, 779

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