โดย Chad Bierman, PhD, Geneticist, Genesus Inc.


การทำกำไรได้รับแรงหนุนจากส่วนประกอบต่างๆ ของการผลิตสุกร มีการแนะนำว่าจำนวนสุกรมูลค่าเต็มที่ขายออกจากกิจการสุกรอาจเป็นปัจจัยที่ใหญ่ที่สุดที่ส่งผลต่อความสามารถในการทำกำไร (Boyd, 2012)

การตายของสุกรมีส่วนสำคัญต่อจำนวนสุกรที่ขายได้ และโรคสุกรก็มีบทบาทสำคัญในการไม่เพียงแค่การตายของสุกรเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณภาพของสุกรอีกด้วย การวิจัยเพิ่มเติมเห็นพ้องกันว่าโรคในการผลิตสุกรยังคงลดการผลิตและลดความสามารถในการทำกำไร (VanderWaal and Deen, 2018)

การรักษามีราคาแพงและวัคซีนไม่ได้ผล 100% จากนั้นจะดูเหมือนเป็นประโยชน์สำหรับสุกรที่จะมีคุณธรรมทางพันธุกรรมที่สูงขึ้นสำหรับความสามารถในการรับมือกับความท้าทายของโรค โดยได้รับผลกระทบน้อยลงหรือฟื้นตัวเร็วขึ้นจากการติดเชื้อที่เกิดจากโรค ผลกระทบทางเศรษฐกิจจากโรคอยู่ในระดับสูง (Cornelison et al., 2018) และการแนะนำตัวชี้วัดความยืดหยุ่นในเป้าหมายการเพาะพันธุ์สุกรจะเพิ่มผลกำไรของผู้ผลิต

โอกาสที่จะส่งผลกระทบต่อการฟื้นตัวของโรคอยู่ในการศึกษาชุมชนจุลินทรีย์ของระบบลำไส้ในสุกร หรือที่เรียกว่าไมโครไบโอมในลำไส้ของสุกร ตามการตรวจสอบโดย Kamada และเพื่อนร่วมงาน (2013) เครือข่ายที่ซับซ้อนของความสัมพันธ์ที่เป็นประโยชน์มีอยู่ระหว่าง microbiome ในลำไส้ ตัวหมู และสภาพแวดล้อมในลำไส้ เครือข่ายนี้เพิ่งเริ่มทำการสำรวจ

ปัจจัยภายนอกอาจส่งผลต่อประเภทและขนาดของจุลินทรีย์ที่มีอยู่ และปัจจัยเหล่านั้นสามารถเปลี่ยนแปลงความเหมาะสมของจุลินทรีย์ตัวใดตัวหนึ่งได้หากความสัมพันธ์ไม่สมดุล ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนแปลงทางโภชนาการและการใช้ยาปฏิชีวนะอาจทำให้เครือข่ายจุลินทรีย์เสียหาย และอาจนำไปสู่การตั้งรกรากในลำไส้โดยเชื้อโรคที่เป็นอันตรายในสภาพแวดล้อมที่ครั้งหนึ่งเคยสมดุลโดยแบคทีเรียที่เป็นประโยชน์ ดังนั้น การทำความเข้าใจเพิ่มเติมว่าจุลินทรีย์มีส่วนต่อสุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดีของสุกรอย่างไรจึงเป็นประโยชน์ในการต่อสู้กับความท้าทายของโรค

ประเด็นหนึ่งที่น่าสนใจที่เกี่ยวข้องกับไมโครไบโอมคือการหาปริมาณการควบคุมทางพันธุกรรมของโฮสต์ (ของสุกร) เหนือองค์ประกอบของไมโครไบโอมและการระบุความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบและความสามารถในการฟื้นตัวของโรค การศึกษาก่อนหน้านี้ได้ระบุความผันแปรระหว่างชนิดและความอุดมสมบูรณ์ของแบคทีเรียที่มีอยู่:

  • Estelle และเพื่อนร่วมงาน (2014) ระบุองค์ประกอบที่สืบทอดมาจากความอุดมสมบูรณ์ของแบคทีเรียบางชนิดระหว่างบุคคล ตั้งแต่ต่ำมาก (0.0) ไปจนถึงสูงมาก (0.82) ขึ้นอยู่กับประเภทของสกุล การประเมินความสามารถในการถ่ายทอดทางพันธุกรรมที่ไม่เป็นศูนย์บ่งชี้ว่ายีนของสุกรมีบทบาทในองค์ประกอบของไมโครไบโอม
  • Chen และเพื่อนร่วมงาน (2018) จะรายงานการประมาณค่าที่เป็นอิสระในภายหลัง โดยค่าประมาณการถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้สูงถึง 0.56 สำหรับความอุดมสมบูรณ์ของแบคทีเรีย
  • นอกจากนี้ กลุ่มของ Estelle ยังระบุความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมที่แข็งแกร่งระหว่างสกุลบางประเภท ซึ่งบ่งบอกถึงความสัมพันธ์ทางชีวภาพระหว่างพวกเขา
  • หลักฐานเพิ่มเติมเกี่ยวกับอิทธิพลของจุลินทรีย์ต่อประสิทธิภาพการทำงานชี้ให้เห็นว่าไมโครไบโอมในช่องคลอดอาจมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพการสืบพันธุ์ (อัตราการตายก่อนหย่านมและจำนวนลูกสุกรหย่านม) มากกว่าพันธุกรรมโฮสต์ (Sanglard et al., 2000)

เมื่อนำมารวมกัน การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นถึงความสำคัญที่เป็นไปได้ของไมโครไบโอมในการกำหนดฟีโนไทป์และบทบาททางพันธุกรรมของโฮสต์ (ของสุกร) ในองค์ประกอบของไมโครไบโอม

ด้วยหลักฐานว่าพันธุศาสตร์ของโฮสต์มีบทบาทในองค์ประกอบของประชากรจุลินทรีย์ในลำไส้ ขั้นตอนต่อไปที่เกี่ยวข้องคือการพิจารณาการคัดเลือกทางพันธุกรรมสำหรับองค์ประกอบของไมโครไบโอมที่เป็นประโยชน์ต่อสุขภาพและผลผลิตของสุกร

มีหลักฐานเบื้องต้นสำหรับลักษณะภูมิคุ้มกันที่วัดจากองค์ประกอบของเลือด ซึ่งมีความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมกับชนิดของจุลินทรีย์ที่มีอยู่ (Estelle et al., 2014)

ไมโครไบโอมยังมีส่วนเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพในการตอบสนองต่อวัคซีนอีกด้วย ความแปรปรวนทางพันธุกรรมส่วนบุคคลได้รับการบันทึกไว้ในประชากรมนุษย์และหนู เช่นเดียวกับระหว่างประชากรมนุษย์ที่แยกตามภูมิศาสตร์ (Lynn and Pulendran 2017) ตัวอย่างสุกรล่าสุดยังได้ตั้งสมมติฐานถึงอิทธิพลของไมโครไบโอมในลำไส้ที่มีต่อประสิทธิภาพของวัคซีน (Munyaka et al., 2020) ซึ่งพวกเขายืนยันความสัมพันธ์ทางฟีโนไทป์เมื่อเชื่อมโยงการตอบสนองของวัคซีน Mycoplasma hyopneumoniae กับองค์ประกอบไมโครไบโอมก่อนการฉีดวัคซีน ในการค้นพบนี้ ความอุดมสมบูรณ์ของสกุลบางชนิดสามารถทำนายผลลัพธ์ของวัคซีนได้ดีกว่าชนิดอื่นๆ

ผลลัพธ์เหล่านี้ ประกอบกับหลักฐานสำหรับอิทธิพลทางพันธุกรรมของโฮสต์ที่มีต่อไมโครไบโอมในลำไส้ของสุกร ชี้ให้เห็นถึงโอกาสที่แท้จริงในการเพิ่มความยืดหยุ่นของโรคตามธรรมชาติผ่านการคัดเลือกทางพันธุกรรมสำหรับไมโครไบโอมในลำไส้ของสุกรที่ดี

Genesus เข้าร่วมในการค้นหานี้ผ่านการมีส่วนร่วมในโครงการวิจัยประยุกต์ขนาดใหญ่ของ Genome Canada ปี 2014 เกี่ยวกับการวิจัยไมโครไบโอมจนถึงปัจจุบัน การวัดไมโครไบโอมในสุกรอายุน้อยอาจคาดการณ์ผลการตอบสนองต่อวัคซีนของพวกมัน ซึ่งต่อมาเกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกันและความอ่อนแอต่อโรคที่อาจเกิดขึ้น

อ้างอิง:

Boyd, 2012. การบูรณาการวิทยาศาสตร์สู่การปฏิบัติและทำให้ถูกต้อง Agri Stats Inc. รายงานเดือนมีนาคม 2011

Chen C. , Huang X. , Fang S. , Yang H. , He M. , Zhao Y. และ Huang L. 2018 การมีส่วนร่วมของพันธุศาสตร์โฮสต์ต่อการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบจุลินทรีย์ของ Cecum Lumen และอุจจาระในสุกร พรมแดนในจุลชีววิทยา. 9:2626. ดอย: 10.3389/fmicb.2018.02626

Cornelison AS, Karriker LA, Williams NH, Haberl BJ, Stalder KJ, Schulz LL, Patience JF 2018 ผลกระทบของความท้าทายด้านสุขภาพต่อประสิทธิภาพการเจริญเติบโตของสุกร ลักษณะซาก และผลตอบแทนสุทธิภายใต้เงื่อนไขทางการค้า วิทยาศาสตร์สัตว์การแปล 2(1): 50-61. https://doi.org/10.1093/tas/txx005

Estelle J. , Mach N. , Ramayo-Caldas Y. , Levenez F. , Lemonnier G. , Denis C. , Dore J. , Larzul C. , Lepage P. , Rogel-Gaillard C. และกลุ่ม Sus_Flora 2014. อิทธิพลของพันธุกรรมของเจ้าบ้านที่มีต่อองค์ประกอบของจุลินทรีย์ในลำไส้ในสุกรและการเชื่อมโยงกับลักษณะภูมิคุ้มกัน การดำเนินการ, การประชุมระดับโลกของพันธุศาสตร์ประยุกต์กับการผลิตปศุสัตว์ครั้งที่ 10

Kamada, N. , Chen, G. , Inohara, N. , Nunez G. 2013. การควบคุมเชื้อโรคและเชื้อโรคโดย microbiota ในลำไส้ ภูมิคุ้มกันวิทยาธรรมชาติ 14, 685–690. https://doi.org/10.1038/ni.2608

Munyaka PM, Blanc F, Estellé J, Lemonnier G, Leplat JJ, Rossignol MN, Jardet D, Plastow G, Billon Y, Willing BP, Rogel-Gaillard C. 2020 การค้นพบตัวทำนายของ Mycoplasma hyopneumoniae ประสิทธิภาพการตอบสนองต่อวัคซีนในสุกร: 16S rRNA ยีน Fecal Microbiota วิเคราะห์ จุลินทรีย์ 8(8):1151. ดอย: 10.3390/จุลินทรีย์8081151.

Sanglard LP, Schmitz-Esser S., Grey KA, Linhares DCL, Yeoman CJ, Dekkers JCM, Niederwerder MC, Serao NVL 2019 การตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างจุลินทรีย์ในช่องคลอดและพันธุกรรมโฮสต์ และผลกระทบต่อการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันและลักษณะการคลอดบุตรในสุกรเชิงพาณิชย์ วารสารการเพาะพันธุ์สัตว์และพันธุศาสตร์. 00: 1–19. https://doi.org/10.1111/jbg.12456

VanderWaal K. และ Deen J. 2018 แนวโน้มระดับโลกในโรคติดเชื้อของสุกร การดำเนินการของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ 115(45) 11495-500.

แชร์สิ่งนี้ ...
แบ่งปันใน LinkedIn
LinkedIn
Share on Facebook
Facebook
ทวีตเกี่ยวกับเรื่องนี้บนทวิตเตอร์
Twitter

จัดหมวดหมู่: ,

โพสต์นี้เขียนขึ้นโดย Genesus