О нас пишут

Селекционные индексы – новые возможности в эру геномики

Динеш Теккют, доктор наук


Селекция – это процесс, в ходе которого мы отбираем животных, предназначенных для того, чтобы стать родителями для нового поколения, собственно, мы делаем это с момента приручения и одомашнивания диких животных. Вопрос не в том, применяется ли селекционный отбор, гораздо важнее другое – какова конечная цель селекции. В современной отрасли свиноводства основной целью должна стать селекция, направленная на максимизацию рентабельности производства. Следовательно, определение лучшего животного или животных, которые будут способствовать получению максимально возможной прибыли, является ключевой частью процесса селекции.


Традиционные системы отбора требуют ведения родословных и тестирования производительности многих свиней по многочисленным признакам на разных этапах жизни и в нескольких средах/местах. Этот процесс чрезвычайно трудоемкий и несет с собой высокие экономические затраты. Благодаря недавнему прорыву в сфере геномных технологий и методов исследования, теперь можно преодолеть многие из этих ограничений. Геномные технологии предлагают возможности для сбора новой, более подробной и сложной информации/признаков от большего количества популяций свиней. Это, наряду с другими факторами, такими, как более точное понимание биологии животных, развитие новых сенсорных технологий, современных средств записи, хранения и сортировки данных и так далее, позволяет нам определять и измерять новые признаки, а также улучшать те признаки, которые уже определены и заложены в индексы селекции.


Текущие признаки, входящие в селекционный индекс, качество выявления которых уже сейчас значительно выигрывает в связи с вводом новых технологий:


Признаки здоровья и хорошей физической формы: это одна из тех областей, которая значительно выиграла от развития геномных и связанных с ней технологий. Например, РРСС (репродуктивно-респираторный синдром свиней) и ЭДС (вирус эпидемиологической диареи свиней) являются экономически значимыми заболеваниями, самым негативным образом влияющими на отрасль свиноводства во всем мире. Хотя меры по вакцинации и биобезопасности сыграли действительно большую роль в борьбе с вспышками болезней, изменчивость и инфекционность штаммов вирусов затрудняют эффективность этих шагов. Производители также сталкиваются с растущим давлением со стороны потребителей и регулирующих органов, требующих сокращения (или даже полного прекращения) использования антибиотиков и улучшения здоровья животных. Эти факторы наряду с увеличением затрат, связанных с уменьшением производительности и увеличением затрат на рабочую силу и ветеринарию, требуют от генетических компаний включения признаков здоровья в индекс селекции. Развитие геномики предоставляет более широкие и эффективные возможности для включения этих признаков в индексы селекции. В компании Genesus уже начали внедрение данных признаков с использованием маркера однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), связанного с толерантностью к заболеванию РРСС в процесс селекции.


Признаки качества туш и мяса: в Genesus твердо намерены продолжать работы по улучшению качества туш и мяса. Начиная с 1998 года мы ведем программу еженедельной проверки качества мяса и туш, и мы также включили эти признаки в программу селекции. Благодаря этому, свиньи от Genesus продолжают превосходить по таким критериям, как качество туш, мяса и пищевое качество свинины. Внедрение геномики в программу селекции помогает нам улучшать эти признаки более эффективным и экономически выгодным образом. Например, точность индекса племенной ценности (EBV) в среднем выросла на 76% по показателям, характеризующим качество мяса (цвет, мраморность, pH и так далее) и на 137% по параметрам качества туш (толщина шпика, глубина мышцы и масса парной туши).


Признаки, определяющие уровень потребления корма: на протяжении многих лет в Genesus ведутся записи по уровню потребления корма растущими свиньями и лактирующими свиноматками, используя эти данные в своей программе племенной работы. И снова, внедрение геномики и применение автоматизированных систем подсчета реально потребленного корма отдельными особями повышает точность расчета индекса племенной ценности (EBV) на более чем 30%, тем самым повышая уровень генетических улучшений.


Скорость роста и репродуктивные признаки: Наши исследования, направленные на подтверждение роста точности определения индекса племенной ценности (EBV) при использовании геномной информации показывают, что средняя точность прогноза по скорости роста (возраст достижения веса в 120 кг, толщина шпика, глубина мышцы и так далее) повысилась на 47%, 101% и 60% для свиней пород Йоркшир, Ландрас и Дюрок соответственно. Аналогичным образом внедрение геномики увеличило точность индекса племенной ценности (EBV) более чем на 100% по такому показателю, как многоплодие, а именно общему числу поросят, рожденных в помете в популяциях материнских линий Йоркшир и Ландрас. Этот рост точности определения индекса племенной ценности ведет к улучшению генетического ответа и повышению рентабельности производств клиентов Genesus.


Новые признаки, которые могут быть добавлены в будущем.


В конечном итоге генетические улучшения должны быть сфокусированы на гибридах, выращиваемых на товарных свинофермах. Использование геномики поможет добавить информацию от гибридных животных в товарных стадах при проведении оценки племенного качества чистопородных животных на нуклеусах (племенных фермах). В настоящее время Genesus проводит крупномасштабный научно-исследовательский проект в сотрудничестве с Университетом Альберта и Университетом Штата Айова, направленный на определение преимуществ использования геномных технологий при внедрении информации по товарным животным в процесс селекции чистопородных свиней на нуклеусах. Недавно опубликованный технический отчет компании Genesus по теме Кишечная флора свиней, был описан проект, направленный на определение устойчивости свиней к болезням, при которой здоровье микрофлоры кишечника свиньи является одним из важнейших компонентов. Если будет подтверждена экономическая важность данного изыскания, эти признаки также будут включены в будущие индексы селекции. В дополнение к признакам, задействованным в прямых и опосредованных измерениях производительности свиньи, ведется сбор новых данных, который был назван “Omics data – Данные омики”. Омика – это направление биологии (геномика, протеомика, метаболомика и др.), рассматривающее всю совокупность соответствующих объектов организма (нуклеиновых кислот, белков, метаболитов и т.д.) в их структурно-функциональной взаимосвязи. Ведется сбор информации например о том, какие гены экспрессируются в определенных тканях на разных стадиях развития, о структуре белка, статусе метилирования, взаимодействии регуляторных элементов и так далее. Все эти данные могут быть использованы в качестве более надежных средств прогнозирования для определения лучших, физически здоровых, сильных и выносливых свиней. Genesus внимательно следит за этими областями и участвует во многих научно-исследовательских проектах, проводимых различными научно-исследовательскими университетами Канады и Соединенных Штатов. Если результаты исследований будут иметь экономически выгодную составляющую, то в ближайшем же будущем эти “признаки” будут включены в рутинные программы племенной работы.

Назад в раздел

О нас пишут