Wskaźniki odporności na choroby na podstawie indywidualnych danych dotyczących spożycia paszy w jądrze świń o wysokim poziomie zdrowotności

Dr Chad Bierman, genetyk, Genesus Inc.

Rentowność producentów trzody chlewnej tradycyjnie skupiała się na obniżeniu kosztów, poprawie wydajności lub zwiększeniu wartości. Ważnym elementem wydajności jest maksymalizacja produktu rynkowego. Dostarczanie większej ilości produktów na rynek ma sens z ekonomicznego punktu widzenia, zwłaszcza gdy prawie wszystkie koszty nakładów zostały już poniesione. Dlatego nie było nieoczekiwanie, że śmiertelność i zachorowalność stanowią trzy najwyższe wskaźniki mające wpływ na rentowność produkcji trzody chlewnej, jak podkreślił Boyd (2012), ponieważ oba efekty przyczyniają się do zmniejszenia ilości sprzedanego produktu (sprzedawany lżej lub mniej) i znacznych kosztów w przypadek śmiertelności świń w późniejszych fazach tuczu. Uzyskanie pomiarów śmiertelności, zachorowalności lub powiązanych cech wskaźnikowych pozwala na poprawę genetyczną w tym obszarze, prowadzącą do zwiększenia opłacalności.

W programach hodowli trzody chlewnej wiele uwagi poświęcono cechom pobierania paszy (FI). Apetyt napędza tempo wzrostu, co zwiększa wagę końcową, a także wiąże się z odpornością (Ocepek i in. 2019). Wiadomo, że stresory, takie jak choroba, negatywnie wpływają na FI i późniejszy wzrost (Nguyen-Ba i wsp. 2020). Wykazano, że zmienność spożycia paszy w przypadku prowokacji chorobą wpływa na wydajność i przeżycie, co doprowadziło do potwierdzenia tych cech jako dziedzicznych i korzystnie skorelowanych genetycznie z wynikami produkcji i śmiertelności w takim stresie (Cheng i in. 2020, Putz i in. 2019). Sugeruje to, że cechy odporności FI są prawdopodobnymi wskaźnikami odporności na choroby. 

Cechy pobierania paszy są powszechnie rejestrowane w stadach z jądrami genetycznymi, w których populacje podlegają bezpośredniej selekcji. Stada te najczęściej działają w scenariuszu o wysokim poziomie zdrowia, aby zmaksymalizować zdolność świń do wyrażania swojego pełnego potencjału genetycznego, zmaksymalizować dokładność szacowania parametrów genetycznych i w rezultacie poprawę genetyczną. Z tego względu fenotypy odporności na przyjmowanie paszy można łatwo obliczyć, ale czy są one dziedziczne w tak dobrej sytuacji zdrowotnej? 

Cechy odporności FI obliczono na podstawie 3.5 miliona codziennych rekordów FI (7,498 2016 zwierząt) zarejestrowanych w latach 2021-2020 w jednostce jądra Genesus Duroc według wcześniej zarejestrowanych metodologii (Cheng i in. 2019, Putz i in. 1). Jeden z tych pomiarów obejmuje obliczenie wielkości zmienności dziennego spożycia paszy (kg/dzień) i dziennego czasu pobierania paszy (ilość czasu spędzonego na jedzeniu) (Rysunek XNUMX). Fenotypy pogrupowano w kategorie o wyższym lub niższym stresie w oparciu o średnią miesięczną temperaturę w momencie, gdy zwierzęta zostały zabrane z testu. Ten podział zapewnił efekt sezonowości, mający na celu rozdzielenie fenotypów na kategorie stresu w oparciu o warunki klimatyczne. Chociaż temperatura i wentylacja obory są sterowane elektronicznie, wilgotność i gorące/zimne mikrośrodowiska są trudne do pokonania podczas ekstremalnych warunków klimatycznych, co skutkuje różnymi poziomami stresu. Oszacowano komponenty wariancji w celu określenia dziedziczności i powiązań genetycznych z pomiarami średniego dziennego FI (ADFI). 

Rysunek 1. Przykłady dwóch świń z wyraźnie mniejszą (A) lub większą (B) zmiennością dziennego spożycia paszy (VARFI), wraz z wykresem zmienności czasu pobierania paszy (VARciężko). Wielkość zacieniowanego obszaru powyżej i poniżej linii trendu oznacza wielkość zmienności. Nachylenie linii trendu jest niezależne od zmienności zmierzonej dla VARFI lub VARCiężko.  Te dwie świnie nie różnią się wartością VARciężko fenotyp. 

                                       B

Oszacowania odziedziczalności były umiarkowane, przy czym ADFI był większy dla wyższego stresu w porównaniu z niższą kategorią stresu, a cechy odporności podobne między dwiema kategoriami stresu (Tabela 1). Szacunki korelacji genetycznej (tab. 2) między ADFI a wielkością zmienności czasu pobierania paszy (VARdur) zgadzały się z poprzednimi raportami, w których duża zmienność czasu trwania w podajniku skutkowała niższym ADFI. Ten związek wydaje się silniejszy przy wyższym stresie niż przy niższym stresie. Szacunki korelacji dla zmienności FI (VARFI) pokazują mieszane sygnały między środowiskami stresu, renderując VARFI fenotyp niejednoznaczny co do jego wykorzystania w programie hodowlanym. Do przyszłego rozważenia błąd standardowy (SE) sugeruje, że te korelacje mogą skorzystać na ulepszonych szacunkach, co można osiągnąć, gromadząc więcej rekordów dla tych cech odporności FI.     

Tabela 1. Szacunki odziedziczalności i błędów standardowych dla cech użytkowości i odporności na pobieranie paszy w różnych kategoriach stresu.

 Większy stresDolna stres
 OdziedziczalnośćSEOdziedziczalnośćSE
ADFI0.460.040.350.05
VARFI0.330.040.310.04
VARdur0.500.040.500.04

VARFI = Zróżnicowanie dziennego spożycia paszy; VARdur  = Zmienność dziennego czasu pobierania paszy

ADFI = średnie dzienne spożycie paszy; SE = błąd standardowy

Tabela 2. Szacunki korelacji genetycznych (SE) między cechami odporności na pobieranie paszy a ADFI w różnych kategoriach stresu.

 ADFI
 Większy stresNiższy stres
VARFI0.00 (0.15)0.49 (0.16)
VARdur-0.22 (0.11)-0.12 (0.16)

VARFI = Zróżnicowanie dziennego spożycia paszy; VARdur  = Zmienność dziennego czasu pobierania paszy

ADFI = średnie dzienne spożycie paszy; Błędy standardowe (SE) w nawiasach

Podsumowując, cechy odporności FI są dziedziczne w środowisku jądra o wysokim poziomie zdrowia. Jest to ważne, ponieważ daje Genesusowi możliwość stworzenia nowych fenotypów na podstawie istniejących danych, które potencjalnie mogą zostać dodane do naszego zestawu narzędzi genetycznych. Prace te mogą przyspieszyć selekcję świń, które będą lepiej znosić choroby lub stresy. Wynik podobnej dziedziczności między środowiskami stresu jest również zachęcający, ponieważ sugeruje, że reakcja selekcyjna jest możliwa zarówno w środowiskach o wysokim, jak i niskim stresie. Planowane przyszłe badania dodadzą historyczne fenotypy, aby wzmocnić nasze szacowane relacje cech i pomóc zoptymalizować wykorzystanie tych informacji w programie hodowlanym Genesus.

Referencje:

Boyd D. (2012) Proc. Am. dr hab. of Swine Veterinarians, Perry City, IA Stany Zjednoczone.

Cheng J., Putz AM, Harding JCS, Dyck MK, Fortin F. i in. (2020) J Anim Sci. 98:8:1-14.  https://doi.org/10.1093/jas/skaa244

Nguyen-Ba H., van Milgen J., Taghipoor M. (2020) Zwierzę 14:2:253-260.  https://doi.org/10.1017/S1751731119001976

Ocepek M., Andersen-Ranberg I., Edwards SA, Fredriksen B., Framstad T. i in. (2016), J Anim Sci. 94:8:3550–3560.  https://doi.org/10.2527/jas.2016-0386

Putz AM, Harding JCS, Dyck MK, Fortin F., Plastow GS, Dekkers JCM i in. (2019) Przód. Genet. 9:660:1-14. https://doi.org/10.3389/fgene.2018.00660  

Udostępnij to...
Podziel się na LinkedIn
LinkedIn
Udostępnij na Facebooku
Facebook
Tweetnij o tym na Twitterze
Twitter

Kategorie: ,

Ten wpis został napisany przez Genesusa