Путь к генетически более здоровым свиньям

Автор: Чад Бирман, доктор философии, генетик, Genesus Inc

Патогены представляют собой глобальную угрозу для свиноводства. Они возникают из бактериальных, вирусных, грибковых и паразитарных источников. Многочисленны и часто подвержены мутациям, со временем имеют тенденцию становиться невосприимчивыми к лечению.

Производственные потоки в североамериканской свиноводческой отрасли обычно сталкиваются с проблемами, связанными с многочисленными патогенными микроорганизмами, и в результате ежегодные затраты для североамериканской свиноводческой промышленности оцениваются в диапазоне в миллиард долларов; с оценкой PRRS только в 664 млн. долл. США (AASV 2011 Положение о ликвидации РРСС). Это говорит о том, что свиноводство получило бы выгоду от животных, которые имеют более высокую способность переживать проблемы со здоровьем.

Способность животного противостоять болезни может быть определена многими способами. Сопротивление, устойчивость, терпимость и устойчивость - все это соответствующие дескрипторы. Генетический отбор для каждой концепции определяется уникальным образом, реализуется по-разному, и в зависимости от обстоятельств он может быть полезен в различных ситуациях. Генетический отбор на устойчивость к болезням представляется оптимальным, поскольку у животных, устойчивых к болезням, может быть преимущество перед животным, которое не способно контролировать заболевание; однако, нацеливание на определенный патоген требует значительных предварительных инвестиций. В дополнение к этому, ранее упомянутый факт, что существует множество патогенных микроорганизмов, представляет собой реальную проблему, чтобы стать устойчивыми ко всем им. Вирусы также имеют тенденцию к мутированию, что может привести к неэффективным усилиям, если целевой патоген внезапно трансформируется и становится заразным для населения.

Отбор по толерантности к болезням вместо устойчивости признает, что животное все еще может действовать под бременем различных уровней заболевания. Однако выбор толерантности к болезням требует одновременных измерений как производительности, так и уровней инфекции. Еще одним недостатком генетического отбора на устойчивость или толерантность является проблема получения непрерывных данных о бремени патогенов. Уровни бремени, вероятно, будут меняться со временем, но необходимы для генетического отбора в обоих случаях (Didchl-Wilson et al., 2012).  

И последнее препятствие заключается в том, что не существует бремени патогенных микроорганизмов в средах с высоким уровнем здоровья, которые требуются в отрасли свинины. Поэтому альтернативный подход оправдан.  

Концепция устойчивости к болезням предлагает вышеупомянутую альтернативу. Это сочетание устойчивости и толерантности, которое определяется как способность животного сохранять работоспособность в различных средах при воздействии проблем с патогенами (Albers et al., 1987). Устойчивость к болезням уникальна тем, что выбор в пользу не требует специальных знаний какого-либо определенного патогена или уровня заражения. Таким образом, фенотип устойчивости можно считать устойчивым по отношению ко всем стрессорам, как связанным со здоровьем, так и не связанным со здоровьем, и более практичным для выбора будущей пригодности населения при рассмотрении вопроса о появлении новых патогенов, о которых мы в настоящее время не знаем.  

Отбор на устойчивость к болезням нацелен на те гены, которые позволяют животному иметь переносимые последствия или более быстрое восстановление их работоспособности при вызове (рис. 1). Вместо целенаправленного обнаружения генов для одного патогена, отбор осуществляется в мультигенном масштабе внутри генома, используя количественные и молекулярные инструменты внутри нашего генетического инструментария. Ответ Genesus на здоровых свиней заключается в генетическом отборе фенотипов устойчивости к болезням.  

Genesus участвует в финансировании исследований заболеваний более 10 лет. Несколько полезных инструментов были обнаружены из анализа геномных ассоциаций и включены в набор инструментов Genesus.

• Мы обнаружили области генома, которые мы отбираем для повышения устойчивости к вирусу репродуктивного и респираторного синдрома свиней (PRRSV).  
• Мы проводим мониторинг областей генома, которые, как было установлено, влияют на восприимчивость к заболеванию, связанному с цирковирусом свиней (PCVAD).  
• Genesus постоянно идет в ногу со сторонними исследованиями и извлекает выгоду из наших отношений в академических кругах, чтобы повысить устойчивость нашего населения к вызовам E.Coli.  

Кроме того, недавно были выявлены признаки устойчивости к болезням, которые помогут заполнить ранее пустую пустоту фенотипа. Эти фенотипы необходимы для целей отбора, и Genesus теперь может использовать эти специфические признаки для выявления животных, устойчивых к болезням.  

Однако поход еще не закончен. Активные исследования продолжаются, и продолжают развиваться новые инструменты для использования в генетической селекции для улучшения здоровья. Заболевания становятся все более многочисленными и географически распространенными. По этой причине отбор на устойчивость к болезням должен оставаться ключевым компонентом программ генетической селекции свиней.

Genesus продолжает участвовать в исследованиях заболеваний и активно объединяет геномные и фенотипические факторы устойчивости к болезням при отборе животных с более высоким уровнем здоровья. В предстоящие месяцы мы поделимся большим количеством прорывных открытий, связанных с нашим участием в крупных исследовательских проектах, включающих Genome Canada, Genome Alberta, PigGen Canada, Национальный институт продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США (NIFA) и Агентство по производству мяса и домашнего скота Alberta. Через Genesus и эти финансирующие агентства, сотрудничество с проектами и исследователями в нескольких крупных университетах по всему миру (например, Университет Альберты, Университет Саскачевана, Университет Гвельфа, Университет штата Айова, Университет штата Канзас и Университет Эдинбурга) произошло в прошлом десятилетие.  

Мы с нетерпением ждем возможности поделиться более подробной информацией о том, что произошло в Genesus благодаря нашему сотрудничеству с исследователями в этих организациях и нашему участию в использовании этих ресурсов.  
 

Источник: 

Альберс, GAA, Г. Д. Грей, Л. Р. Пайпер, Дж. С. Ф. Баркер, Л. Ф. Лежамбре и И. А. Баргер. 1987. - Генетика устойчивости и устойчивости к инфекции Haemonchus contortus у молодых овец породы меринос. Int. J. Parasitol. 17: 1355–1363. Дошл-Уилсон, А.Б., Б. Вильянуэва и И. Кириазакис. 2012. - Первый шаг к генетическому отбору на устойчивость хозяина к инфекционным патогенам: получение фенотипа толерантности с помощью групповых оценок. Фронт. Genet. 3: 265.

В категории: Популярные новости, Глобальная технология

Этот пост был написан Genesus