Các chỉ số về khả năng phục hồi dịch bệnh từ dữ liệu ăn vào của từng cá thể trong một nhân lợn khỏe mạnh
Chad Bierman, Tiến sĩ, Nhà di truyền học, Genesus Inc.
Lợi nhuận cho người chăn nuôi lợn theo truyền thống thường tập trung vào việc giảm chi phí, nâng cao hiệu quả hoặc tăng giá trị. Một thành phần quan trọng của hiệu quả là tối đa hóa sản phẩm có thể bán được trên thị trường. Cung cấp nhiều sản phẩm hơn cho thị trường có ý nghĩa kinh tế, đặc biệt khi hầu hết các chi phí đầu vào đã được chi tiêu. Do đó, không nằm ngoài dự đoán, tỷ lệ tử vong và bệnh tật được chứng minh là bao gồm ba chỉ số cao nhất ảnh hưởng đến lợi nhuận trong chăn nuôi lợn, như được Boyd (2012) nhấn mạnh, bởi vì cả hai tác động đều góp phần làm giảm khối lượng sản phẩm bán ra (bán nhẹ hơn hoặc ít hơn) và chi phí đáng kể trong trường hợp lợn chết ở các giai đoạn sau khi xuất chuồng. Có được các phép đo về tỷ lệ tử vong, tỷ lệ mắc bệnh hoặc các đặc điểm chỉ thị liên quan, cho phép cải thiện di truyền trong lĩnh vực này, dẫn đến tăng lợi nhuận.
Các đặc điểm thu nhận thức ăn (FI) đã được chú trọng nhiều trong các chương trình chăn nuôi lợn. Cảm giác thèm ăn thúc đẩy tốc độ tăng trưởng, làm tăng trọng lượng cuối cùng và cũng có liên quan đến sự mạnh mẽ (Ocepek et al. 2019). Các yếu tố gây căng thẳng như bệnh tật được biết là có tác động tiêu cực đến FI và sự tăng trưởng sau đó (Nguyen-Ba et al. 2020). Sự thay đổi trong lượng thức ăn ăn vào khi thử thách bệnh tật đã được chứng minh là ảnh hưởng đến năng suất và tỷ lệ sống và dẫn đến việc xác nhận các đặc điểm này là di truyền và có tương quan thuận lợi về mặt di truyền với kết quả sản xuất và tỷ lệ tử vong khi bị căng thẳng như vậy (Cheng et al. 2020, Putz et al. . 2019). Điều này cho thấy rằng các đặc điểm khả năng phục hồi FI là các đặc điểm chỉ thị hợp lý về khả năng phục hồi bệnh tật.
Các đặc điểm thu nhận thức ăn thường được ghi nhận trong các đàn nhân di truyền, nơi các quần thể được chọn lọc trực tiếp. Những đàn này thường hoạt động theo một kịch bản sức khỏe cao để tối đa hóa khả năng thể hiện tiềm năng di truyền đầy đủ của lợn, tối đa hóa độ chính xác của việc ước lượng thông số di truyền và kết quả là cải thiện di truyền. Do đó, các kiểu hình khả năng phục hồi lượng thức ăn ăn vào có thể dễ dàng tính toán được, nhưng liệu chúng có di truyền trong tình trạng sức khỏe cao này không?
Các đặc điểm về khả năng phục hồi FI được tính toán từ 3.5 triệu bản ghi FI hàng ngày (7,498 động vật) được ghi lại trong khoảng thời gian từ 2016-2021 trong một đơn vị nhân Genesus Duroc theo phương pháp luận được ghi lại trước đây (Cheng và cộng sự 2020, Putz và cộng sự 2019). Một trong những phép đo này liên quan đến việc tính toán lượng biến động đối với lượng thức ăn hàng ngày (kg / ngày) và thời gian ăn hàng ngày (lượng thời gian ăn) (Hình 1). Các kiểu hình được phân nhóm thành các loại có mức độ căng thẳng cao hơn hoặc thấp hơn dựa trên nhiệt độ trung bình hàng tháng tại thời điểm động vật được đưa đi kiểm tra. Sự phân vùng này đã tạo ra một hiệu ứng theo mùa được thiết kế để tách các kiểu hình thành các loại căng thẳng dựa trên điều kiện khí hậu. Mặc dù nhiệt độ chuồng và hệ thống thông gió được kiểm soát điện tử, độ ẩm và môi trường nóng / lạnh rất khó khắc phục trong thời gian khí hậu khắc nghiệt, dẫn đến mức độ căng thẳng khác nhau. Các thành phần phương sai được ước tính để xác định khả năng di truyền và mối quan hệ di truyền với các phép đo FI trung bình hàng ngày (ADFI).
Hình 1. Ví dụ về hai con lợn có sự thay đổi rõ ràng (A) hoặc cao hơn (B) trong lượng thức ăn hàng ngày (VARFI), kèm theo biểu đồ thay đổi của chúng trong thời gian tiếp nhận thức ăn (VARcứng). Số lượng vùng được tô bóng ở trên và dưới đường xu hướng biểu thị số lượng biến thể. Độ dốc của đường xu hướng độc lập với biến thể đo được đối với VARFI hoặc VARCứng. Hai con lợn này không khác nhau về VARcứng kiểu hình.
A B
Các ước tính về hệ số di truyền là vừa phải, với ADFI lớn hơn đối với loại ứng suất cao hơn so với loại ứng suất thấp hơn và các đặc điểm khả năng phục hồi tương tự giữa hai loại ứng suất (Bảng 1). Ước tính mối tương quan di truyền (Bảng 2) giữa ADFI và lượng biến thiên trong thời gian ăn vào (VARcứng) phù hợp với các báo cáo trước đó, trong đó sự thay đổi cao về thời lượng tại bộ nạp dẫn đến ADFI thấp hơn. Mối quan hệ này xuất hiện mạnh mẽ hơn khi có mức độ căng thẳng cao hơn so với mức độ căng thẳng thấp hơn. Ước tính tương quan cho sự thay đổi trong FI (VARFI) hiển thị các tín hiệu hỗn hợp giữa các môi trường căng thẳng, hiển thị VARFI kiểu hình không thể kết luận được khi sử dụng nó trong một chương trình nhân giống. Để xem xét trong tương lai, sai số chuẩn (SE) ngụ ý rằng các mối tương quan này có thể được hưởng lợi từ các ước tính được cải thiện, có thể đạt được bằng cách tích lũy thêm hồ sơ về các đặc điểm khả năng phục hồi FI này.
Bảng 1. Ước tính hệ số di truyền và sai số tiêu chuẩn đối với hiệu suất và các đặc điểm khả năng phục hồi lượng thức ăn nạp vào dưới các loại ứng suất khác nhau.
| Căng thẳng cao hơn | căng thẳng thấp hơn | |||
| Hệ số di truyền | SE | Hệ số di truyền | SE | |
| ADFI | 0.46 | 0.04 | 0.35 | 0.05 |
| VARFI | 0.33 | 0.04 | 0.31 | 0.04 |
| VARcứng | 0.50 | 0.04 | 0.50 | 0.04 |
VARFI = Sự thay đổi trong lượng thức ăn hàng ngày; VARcứng = Sự thay đổi về thời lượng ăn vào hàng ngày
ADFI = Lượng thức ăn nạp vào trung bình hàng ngày; SE = Lỗi tiêu chuẩn
Bảng 2. Các ước tính về mối tương quan di truyền (SE) giữa các đặc điểm khả năng phục hồi lượng thức ăn và ADFI trong các loại stress khác nhau.
| ADFI | ||
| Căng thẳng cao hơn | Giảm căng thẳng | |
| VARFI | 0.00 (0.15) | 0.49 (0.16) |
| VARcứng | -0.22 (0.11) | -0.12 (0.16) |
VARFI = Sự thay đổi trong lượng thức ăn hàng ngày; VARcứng = Sự thay đổi về thời lượng ăn vào hàng ngày
ADFI = Lượng thức ăn nạp vào trung bình hàng ngày; Lỗi tiêu chuẩn (SE) trong ngoặc đơn
Kết luận, các đặc điểm về khả năng phục hồi FI có thể di truyền trong môi trường hạt nhân sức khỏe cao. Điều này rất quan trọng vì nó tạo cơ hội cho Genesus tạo ra các kiểu hình mới từ dữ liệu hiện có để có khả năng bổ sung vào bộ công cụ di truyền của chúng tôi. Công việc này có thể thúc đẩy sự lựa chọn những con lợn có khả năng chống chọi tốt hơn với bệnh tật hoặc thách thức căng thẳng. Kết quả của hệ số di truyền tương tự giữa các môi trường căng thẳng cũng đáng khích lệ, trong đó nó cho thấy phản ứng chọn lọc có thể xảy ra trong cả môi trường ứng suất cao và môi trường ứng suất thấp. Nghiên cứu có kế hoạch trong tương lai sẽ bổ sung các kiểu hình lịch sử để củng cố các mối quan hệ tính trạng ước tính của chúng tôi và giúp tối ưu hóa việc sử dụng thông tin này trong chương trình nhân giống Genesus.
Tài liệu tham khảo:
Boyd D. (2012) Proc. của Am. PGS. của Bác sĩ thú y heo, Thành phố Perry, IA Hoa Kỳ.
Cheng J., Putz AM, Harding JCS, Dyck MK, Fortin F. và cộng sự. (2020) J Anim Sci. 98: 8: 1-14. https://doi.org/10.1093/jas/skaa244
Nguyen-Ba H., van Milgen J., Taghipoor M. (2020) Animal 14: 2: 253-260. https://doi.org/10.1017/S1751731119001976
Ocepek M., Andersen-Ranberg I., Edwards SA, Fredriksen B., Framstad T. et al. (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 và cộng sự. (2019) Mặt trước. Genet. 9: 660: 1-14. https://doi.org/10.3389/fgene.2018.00660
Được phân loại trong: Tin nổi bật, Công nghệ toàn cầu
Bài đăng này được viết bởi Genesus