Geflügelzüchter sehen Paradigmenwechsel bei der genomischen Selektion

Geflügelzüchter kombinieren Fortschritte in der DNA-Sequenzierungstechnologie, Ergebnisse aus dem Hühnergenomprojekt und viel harte Arbeit von Forschern und Genetikern, um die Art und Weise zu ändern, wie die Selektion in Stammbaumherden erfolgt. Forschungsprojekte mit Stammbaumlinien von primären Geflügelzüchtern zeigen, dass die genomische Selektion die Fortschrittsrate in allen Merkmalen, auch in wirtschaftlich wichtigen, steigern kann. Die Höhe der Erhöhung wird je nach Merkmal variieren, aber der Konsens ist, dass die Branche schnellere Fortschritte erzielen wird.

Dr. Neil O’Sullivan, Direktor für Forschung und Entwicklung bei Hyline International, sagte: “In den nächsten zehn Jahren werden Sie feststellen, dass der genetische Fortschritt inkrementell zunehmen wird.” Die genomische Selektion funktioniert laut Dr. Gerard Albers, Direktor für Forschung und Technologie bei Hendrix Genetics, dem ISA gehört. “Wir haben überprüft, dass die theoretischen Vorhersagen der Realität ziemlich nahe kommen”, sagte er. Der Konsens unter den Primärproduzenten ist, dass die Verbesserungsrate der Merkmale um 30 bis 50 % schneller zunehmen wird als in der Vergangenheit. Alle Merkmale reagieren positiv auf die genomische Selektion, jedoch nicht mit der gleichen Geschwindigkeit.

O’Sullivan nannte die genomische Selektion einen Paradigmenwechsel für Geflügelzüchter. Er erklärte, dass in unabhängigen Studien die Eierproduktion jetzt auf etwas mehr als drei Eier pro Jahr ansteigt. “Mit der genomischen Selektion sollten wir auf etwa vier Eier pro Henne kommen und, wenn wir sehr viel Glück haben, auf 4,5 Eier pro Henne”, sagte O’Sullivan.

Vorteile der genomischen Selektion

Hähne legen keine Eier, daher können für Männchen keine phänotypischen Informationen über die Eiablage gesammelt werden. In Bezug auf die Eierproduktion wurden Männchen für die Verwendung als Züchter durch familienbasierte Selektion ausgewählt. Daten über die Leistung des Weibchens eines Männchens als Legehennen wurden verwendet, um den Reproduktionswert eines Männchens für die Eiablage zu bestimmen. Bei der Selektion nach der Familie haben Vollbrüder den gleichen genetischen Wert. Jeder Bruder hat die Hälfte seiner Gene von Mama und die andere von Papa, aber nicht die gleiche Hälfte. Mit genomischen Techniken ist es möglich, unter den Geschwistern dasjenige zu finden, das die einzelnen Nukleotidpolymorphismen mit der höchsten Wahrscheinlichkeit trägt, die Eiablage bei den Nachkommen positiv zu beeinflussen.

Die Selektion eines jeden Merkmals, das auf familienbasierter Selektion basiert, kann durch genomische Selektion verbessert werden. “Merkmale wie Futterverwertung und Tageszunahme sind für einzelne Vögel relativ einfach zu messen”, sagte Dr. Rachel Hawken, Direktorin für Biotechnologie bei Cobb-Vantress. “Aber Eigenschaften wie verbesserte Bewohnbarkeit können nicht auf individueller Ebene gemessen werden.”

Hawken erklärte, dass die genomische Selektion neue Möglichkeiten eröffnet, um die Fortschrittsrate bei Merkmalen wie der Bewohnbarkeit zu verbessern. Zur Brutzeit können Zuchtunternehmen Rasserinder in „herausfordernde Umgebungen“ setzen. Die Daten über die Leistung der Vögel unter schwierigen Bedingungen würden mit ihren SNP-Daten korreliert und diese Informationen können verwendet werden, um Bullen und Muttertiere aus den Vögeln auszuwählen, die in Zuchtbetrieben aufgezogen wurden.

Wie funktioniert es

Hühner haben Hunderttausende von SNPs in ihrem Genom. Phänotyp-Informationen wie Wachstumsrate, Futterverwertung und Legerate werden von Individuen innerhalb von Stammbaum-Populationen erhalten und mit den SNPs der Individuen korreliert. Mithilfe von Statistiken können die SNPs eines Individuums mit den Informationen in der Datenbank abgeglichen und dem Tier ein genomischer Zuchtwert zugeordnet werden.

Ein Nachteil der genomischen Selektion sind die Kosten für die Durchführung von Gentests. Züchter entwickelten Genchips, die bis zu 60.000 SNPs pro Vogel getestet haben, aber eine statistische Technik, die Imputation, bietet das Potenzial, Kosten zu sparen. Die Imputation ermöglicht es dem Zuchtunternehmen, eine kleinere Anzahl von SNPs zu testen und dann die Lücken anhand von Statistiken auszufüllen. Hawken sagte: „Wir haben erkannt, dass wir nicht alle 60.000 SNPs bei allen Tieren durchführen müssen. Wir testen weniger SNPs, sagen wir 3.000. Die Kosten pro Test sind von Hunderten von Dollar pro Test auf Dutzende von Dollar pro Test gesunken etwas an Präzision verlieren, aber die Testkosten werden drastisch reduziert.” Er sagte, dass diese Technik von Milchbauern weit verbreitet ist. “Dies hat unsere Fähigkeit verbessert, genomische Selektion durch Kostensenkung zu implementieren”, sagte Hawken.

Balance zwischen Geschwindigkeit und Präzision

Die Analyse der SNPs einer Person kann eine stärkere Auswahl ermöglichen

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