The implementation of genomic selection (GS) together with the changes caused by globalization and trade liberalization of breeding material often raise the question of sustainability of breeding ...programs in small
cattle populations/countries. The objective of this study was to describe the steps in the implementation of GS in small populations of Croatian Simmental (SIM) and Holstein (HOL) breeds; to show the results of its implementation; and to present the perspectives of GS for these populations. In order to improve the selection of SIM bulls, Croatia joined the German-Austrian genomic evaluation system in July 2013. The main goal of the GS in HOL population was selection of bull’s dams at a young age which started in 2016 through the inclusion in German HOL genomic evaluation system. In total, 268 SIM and 96 HOL calves were selected, genotyped, and genomically tested until the end of 2017. The criterion for the entry of SIM bulls in the artificial insemination (AI)
centres is the total merit index over 130 and candidates should not be carriers of specific monogenic defects or be recessive for them. Based on these criteria, seven young bulls were selected as for AI. The criteria for the selection of HOL females are the total merit index of 150, without monogenic defects and so far none of them reached these standards. The future perspective for HOL breed is international IgHol project for small HOL populations representing the possibility for cost-efficient solutions of GS. The implementation of GS brought opportunity to Croatian breeders to use semen of bulls from the national
breeding program. Genomics for females becomes an attractive option to capitalise the benefits of using this technology.
Tehnološki napredak i uvođenje genomske selekcije potaknuti globalizacijom i liberalizacijom tržišta rasplodnog materijala doveli su
u pitanje održivost postojećih nacionalnih uzgojnih programa posebice u
manjim državama. Cilj ovog rada je bio: opisati postupke pri uvođenju i
provedbi genomske selekcije u malim populacijama simentalske (SIM) i holstein (HOL) pasmine goveda u Republici Hrvatskoj (HR); predstaviti rezultate uvođenja genomske selekcije; i prikazati perspektive koje genomika nudi za ove populacije. S ciljem unapređenja odabira SIM bikova, RH se pridružila sustavu genomskog vrednovanja Njemačke i Austrije u srpnju 2013. godine. Cilj uvođenja genomske selekcije za HOL populaciju temeljio se na odabiru potencijalnih bikovskih majki u ranoj dobi, a započeo je 2016. godine uključenjem u sustav njemačkog genomskog
vrednovanja za HOL pasminu. Ukupno je 268 SIM i 96 HOL teladi odabrano,
genotipizirano i za njih je bilo provedeno genomsko vrednovanje. Preporučeni kriterij za ulazak mladih SIM bikova u centre za umjetno osjemenjivanje je genomski optimizirana uzgojna vrijednost za ukupan selekcijski indeks iznad 130, a ujedno kandidati ne smiju ispoljavati genetske defekte niti biti nositelji istih. Na osnovi ovih kriterija, sedam je mladih bikova bilo uključeno u sustav umjetnog osjemenjivanja. Preporučeni kriterij za odabir ženskih grla HOL pasmine je ukupni selekcijski indeks iznad 150, a kandidatkinje ne smiju ispoljavati niti biti nositeljice genetskih defekata. Do sada niti jedno genotipizirano žensko grlo nije zadovoljilo ove standarde. Alternativa njemačkom sustavu genomskog vrednovanja je međunarodni projekt za male HOL populacije (IgHol) koji predstavlja mogućnost ekonomski prihvatljive genomske selekcije. Provođenje aktivnosti genomske selekcije u RH omogućilo je korištenje sjemena bikova iz nacionalnog uzgojnog programa.
Provođenje genomske selekcije za ženski dio populacije predstavlja mogućnost odabira najboljih jedinki u ranoj dobi i tako pridonosi ekonomičnosti proizvodnog ciklusa.
Genomski markeri, odnosno prediktori, pružaju nove mogućnosti u prevladavanju dosadašnjih ograničenja klasične selekcije protiv nerastovskoga svojstva. Stoga je cilj ovog istraživanja istražiti ...mogućnosti njihove primjene. U istraživanje je uključen 941 nerast, od kojih je 421 uparenih srodnika po ocu i majci, od kojih svaki nerast s visokom razinom skatola ima brata s niskom razinom skatola u masnome tkivu (>0.3 ug/g). Svim su uzorcima, osim razine skatola, utvrđene i razine androstenona. Životinje su genotipizirane, koristeći Illumina SNP60K porcine beadchip. Analiza unakrsne provjere izvršena je s ciljem uspoređivanja točnosti procjene GBLUP metode i pet Bayes metoda, na osnovi regresije u procjenjivanju nepromatranih fenotipskih svojstava. Raspon ostvarenih točnosti, koristeći različite metode procjena, bio je uzak za androstenon, između 0,29 (Bayes Lasso) i 0,31 (Bayes B), te širi za skatol, između 0,21 (GBLUP) i 0,26 (Bayes SSVS). Relativne točnosti, korigirane s prosječnim h2, iznosile su 0,540,56 za androstenon i 0,75-0,94 za skatol. S obzirom na to da se učinci dominantnosti u ukupnoj genetskoj varijabilnosti uglavnom nisu promatrali u nacionalnim uzgojnim programima evaluacije, dodatni je pristup korišten za procjenu dominantne genetske varijance za androstenon i skatol. Za androstenon, GBLUP s uključenim dominantnim učincima u modelu, procijenio je značajne omjere dominantnih genetskih varijanci (13%) u ukupnoj varijabilnosti. U slučaju skatola, procijenjena dominantna genetska varijanca bila je viša pristupom regionalnoga heritabiliteta, i to najviše na kromosomu 9, gdje je udio kromosomske regionalne dominantne varijance u ukupnoj dominantnoj varijanci iznosio 96%. Dobiveni rezultati pokazuju da je GBLUP najjednostavnija metoda genomske procjene za androstenon, ujedno je lako provediva te jedna od najtočnijih metoda. U slučaju skatola, potrebno je kreirati prilagođene modele koji mogu postići značajno bolje rezultate. Također, dominantni genetski učinci pružaju dodatne izvore genetske varijabilnosti za oba svojstva i istodobno nude novi i primjenjivi pristup u genomskim procjenama u okviru nacionalnih uzgojnih programa.
Mnogi faktori, kao što su heritabilnost svojstva, veličina i struktura radne populacije i broj markera, utječu na efikasnost genomskih predviđanja (r_MP). Cilj ovoga rada bio je ispitati faktore ...povezane s〖 r〗_MP za visinu klipa i visinu biljke u dvije gustoće sjetve kod test-križanaca IBM populacije kukuruza (Zea mays L.). Izračunane su genetske korelacije između radne i validacijske populacije. Dobivene su visoke procjene heritabilnosti i korelacije između svojstava. Procjene r_MP bile su različite od nule za sve kombinacije svojstvo -gustoća. što ukazuje na efikasnost genomske selekcije. Vrijednosti genetskih korelacija između radne i validacijske populacije bile su niže od očekivanih. Međutim, jaka korelacija dobivena je između genetske korelacije radne i validacijske populacije i r_MP za sve tri veličine radne populacije (20-40%, 40-60% i 60-80%), što ukazuje da se uz odgovarajuću selekciju veličina radne populacije može održati niskom zadržavajući visoku vrijednosti〖 r〗_MP-a . Potrebna su daljnja istraživanja odnosa između radne i validacijske populacije s većom efektivnom veličinom populacije jer smanjivanje veličine radne populacije, uz održavanje visoke vrijednosti〖 r〗_MP-a može omogućiti učinkovitiju alokaciju resursa u oplemenjivačkome programu kukuruza.
GENOMSKA SELEKCIJA U GOVEDARSTVU Kegalj, Andrijana; Konjačić, Miljenko; Vrdoljak, Marija ...
Stočarstvo,
02/2017, Volume:
69, Issue:
3-4
Paper
Open access
Genetski programi u govedarstvu su vrlo uspješni u poboljšanju produktivnosti populacije mliječnih goveda tijekom posljednjih 50 godina. Genomska selekcija je novi alat za pomoć u govedarskoj ...industriji kako bi se dobile pouzdanije uzgojne vrijednosti mladih jedinki (osobito bikova). Genomska uzgojna vrijednost se može izračunati za oba spola u ranoj fazi života, a time i genomska selekcija može povećati profitabilnost i ubrzati genetsku dobit u uzgoju mliječnih goveda smanjenjem generacijskog intervala i troškova uzgoja bikova. Najveća točnost genomske procjene postignuta je na Holstein govedima, iako su dobri rezultati postignuti i kod pasmina Jersey i smeđeg goveda. Danas, uzgajivači koriste genomsku selekciju kao preliminarnu selekciju za mlade bikove. Kao vrlo pozitivna strana selekcije ističe se činjenica da se smanjenjem broja mladih bikova trošak uzgoja smanjuje. Pored većeg genetskog napretka, genomska selekcija omogućava i bolju kontrolu porijekla i sprečavanje uzgoja u srodstvu, te poboljšanje svojstava sa niskom heritabilnošću.
PDF
