Chad Bierman、PhD、遺伝学者、Genesus Inc.
豚の生産における病気の課題は、生産量を減らし、収益性の可能性を抑え続けています（VanderWaal and Deen、2018）。 治療は高価であり、ワクチンは完全には効果的ではありません。 さらに、既存の病原体は新しい変異体に変化する可能性があり、新しい感染性病原体のリスクが継続しています（Fournie et al。、2015）。 新規または変異した薬剤は、新しいまたは追加の形態の治療およびワクチンを必要とする可能性があります。 その場合、豚がこれらの課題に対してより高い回復力を持つことは有益であるように思われます。 より高い回復力は、病気の初期の影響を制限するか、病気によって引き起こされた感染からのより迅速な回復を可能にし、費用のかかる投入を減らし、したがって生産を維持します。 カナダ、米国、ヨーロッパなどの国のKnap and Doeshl-Wilson（2020）で見積もられているように、PRRS関連の健康問題のみの治療に関連するコストは、4人あたりの年間実現経済価値の推定額のXNUMX倍以上に相当します。遺伝的改善の豚。 病気の経済的影響は大きく、繁殖目標に回復力の測定を導入することは生産者の利益に利益をもたらします。
病気の回復力の特徴は、病気の影響を反映する「ゴールドスタンダード」の表現型です（Putz et al。、2019、Cheng et al。、2020）。 これらの特性は、病気のチャレンジ環境下で測定され、通常、治療率、成長率、健康スコア、および死亡率（動物がチャレンジに屈したかどうか）が含まれます。 指標特性は、病気の回復力特性に関する情報を提供しますが、高健康または問題のない環境下で測定されます。 指標形質が繁殖プログラムで有益であるためには、それは高精度の測定で定量化可能であり、動物間で十分なばらつきがなければなりません。 指標特性はまた、XNUMXつまたは複数の疾患レジリエンス特性と高度に相関する必要があります。 個々の豚レベルで指標形質を測定することは、病気の回復力を改善するための遺伝的選択戦略を導き出すために必要な基本情報を提供します。
レジリエンスを測定する際のXNUMXつの課題は、清潔で高健康な状態を維持する必要がある動物のレジリエンス表現型を取得することです。 この偉業を達成するためのXNUMXつのオプションは、選択候補者の近親者の健康に問題のある設定でレジリエンス表現型を継続的に測定することです。 このアプローチは、動物福祉の観点からも、他の場所への病気の移動のリスクからも、費用がかかり、リスクがあります。 別のアプローチは、レジリエンスの指標を特定することです。これは、健康上の課題の下でレジリエンス特性の結果を正確に予測することが知られている特性そのものです。 このアプローチの鍵となるのは、指標とレジリエンス表現型の関連性を発見するための基礎研究が最初に必要です。 この基礎が始まり、いくつかの有望な結果が報告されています。
免疫アッセイは、病気の挑戦の下で健康の結果を予測することができます。 これらのアッセイは、病原体からの感染に対する防御に関与する免疫系細胞である白血球（白血球）の存在量または機能を測定します。 全血サンプルは定期的に収集され、簡単に入手できるため、白血球を分離してその活性を客観的に測定することができます。 そのような活動の1999つは食作用であり、これは外来細胞を飲み込んで消化するための宿主細胞の方法です。 これは体の免疫システムの基本的なプロセスであり、侵入者を特定して破壊するために細胞によって適用される主要な方法です。 食作用アッセイは、免疫細胞がそのプロセスをどれだけ効率的に実行するかを測定します（Hampton and Winterbourn、XNUMX）。 このアッセイの結果を分析することにより、遺伝率と遺伝的相関の推定値は、これらの指標が遺伝的改善のための病気の回復力を予測するのに役立つのに十分強い関係であるかどうかを判断します。
別の免疫系プロセスを特徴づけることは、外来刺激に対する白血球の反応強度に焦点を当てることです。 血液刺激アッセイは、細胞増殖を測定します。これは、異物で攻撃されたときに白血球がどれだけ速く組み立てられて戦うかを示します。 Jeonと同僚（2021）は最近、これらの測定値が遺伝性であり（刺激後0.22時間で測定した場合、0.33〜72）、豚の回復力特性と遺伝的に良好に相関していることを評価し、発見しました。 遺伝的相関は、最終死亡率が-0.40〜-0.60、最終ADGが0.10〜0.30、保育園での治療が-0.20〜-0.50、保育園死亡率が-0.30〜-0.60の範囲でした。 遺伝率と遺伝的関係の要約を表2に示します。
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それらの好ましい遺伝的相関関係の知識により、それらの指標形質を測定することによってレジリエンス形質を利用する機会が現実的になります。 さらに、これらの指標は、通常の生産環境下で高健康動物で測定することができます。 Genesusは、豚の健康の根底にある遺伝学を理解し、改善するためにXNUMX年以上の時間と研究努力を投資してきました。 核選択候補からのこれらの測定値をGenesusゲノム育種プログラムに統合することで、病気の回復力のために遺伝的メリットの高い豚を選択できるようになります。 より高い回復力は、投入コストの削減、生産の向上、死亡率の低下、そして最終的にはGenesusの顧客の収益性の向上に相当します。
参考文献
Cheng J.、Putz AM、Harding JCS、Dyck MK、Fortin F.、Plastow GS、PigGen Canada、DekkersJCM2020。自然の病気のチャレンジモデルからの離乳から終わりまでの豚の病気の回復力の遺伝子分析。 畜産学ジャーナル。 98（8）1-14。
FourniéG。、Kearsley-Fleet L.、OtteJ.2015。新しい豚の感染性病原体の発見における時空間的傾向。 獣医研究46、114。
Hampton MB、＆WinterbournCC1999。ヒト好中球による食作用と細菌の死滅を定量化する方法。 Journal of Immunological Methods、232（1-2）、15–22。
Jeon RL、Gilbert C.、Cheng J.、Putz AM、Dyck MK、Plastow GS、Fortin F.、Dekkers JCM、HardingJCS2021。疾患回復力の指標としてのマイトジェン刺激後の健康な子豚からの末梢血単核細胞の増殖。 畜産学ジャーナル。 https://doi.org/10.1093/jas/skab084
Knap、PW、Doeschl-Wilson、A。2020.なぜ病気に強い家畜を繁殖させるのか、そしてどのように？ Genet Sel Evol 52、60。
Putz AM、Harding JCS、Dyck MK、Fortin F、Plastow GS、Dekkers JCM、PigGen Canada（2019。離乳期から終了期の豚の自然疾病チャレンジモデルからの飼料摂取量データを使用した新しいレジリエンス表現型。遺伝学のフロンティア。9： 660-1。
VanderWaalK。およびDeenJ.2018。豚の感染症の世界的な傾向。 国立科学アカデミーの議事録。 115（45）11495-500
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