Internationalt mejerividenskabssamarbejde baner vejen for morgendagens modstandsdygtige malkekvægsbesætninger

I et nyt Journal of Dairy Science undersøgelse har forskere øget mængden og kvaliteten af ​​de tilgængelige data om genetiske egenskaber relateret til fodereffektivitet og metanemissioner

Fremtidens malkekvægsbesætninger skal kunne tilpasse sig skiftende miljøforhold, samtidig med at verden fodres effektivt og med det lavest mulige emissionsfodaftryk. Et internationalt initiativ, The Resilient Dairy Genome Project, samler et storstilet, tværfagligt team for at udvikle genomiske værktøjer til at hjælpe mælkeproducenter med at nå dette mål.

I projektets nøglepapir skitserer holdet oprettelsen af ​​en standardiseret international genetisk og fænotypisk database og det afgørende første skridt mod udvikling af de genomiske værktøjer, der er nødvendige for morgendagens modstandsdygtige, sunde og produktive besætninger.

To hovedkomponenter i denne modstandsdygtige besætning i fremtiden er fodereffektivitet – eller et dyrs evne til at producere mere mælk med mindre foder – samt mængden af ​​metan, der produceres af koen undervejs. Øget effektivitet og faldende metan-emissioner kan ikke kun maksimere producenternes rentabilitet, men også reducere mejerisektorens samlede miljøpåvirkning.

At selektere for disse egenskaber betyder at have pålidelige data om genotyper – genet, der ligger til grund for egenskaberne – såvel som fænotyper – de observerbare egenskaber ved egenskaben som følge af genotypens interaktion med koens miljø.

Den ledende efterforsker af undersøgelsen - og lederen af ​​projektet som helhed - Christine Baes, Ph.D., fra Center for Genetic Improvement of Livestock, Department of Animal Biosciences, University of Guelph, Guelph, Ontario, Canada, forklarer , "Vores evne til at generere internationalt virkningsfulde genomiske værktøjer til modstandsdygtige malkekøer kræver, at vi først har en global forståelse af genotyper og fænotyper af høj kvalitet."

Baes og hendes team satte sig for ikke kun at samle dette enorme datasæt, men også at udvikle strategier til styring og standardisering af dataene. Ingen lille bedrift i betragtning af mængden af ​​data og forskellene i, hvordan de registreres, anvendt måleteknologi, mangfoldighed af genotypebestemmelser, ledelsespraksis og ernæring på tværs af lande.

Projektets database indeholder i øjeblikket information fra syv lande – Australien, Canada, Danmark, Tyskland, Spanien, Schweiz og USA – som bidrager med data tre gange om året. Oplysningerne omfatter stamtavle, kælvning, produktion, fodereffektivitet, miljøemissioner, genotype og mælke-midt-infrarøde spektralfiler, alle sammenlagt for at give en delt global database.

Denne indledende undersøgelse fokuserede på Holstein-malkekøer, og holdet arbejdede på at forstå de forskellige metoder til dataindsamling, herunder stamtavlesporing og genotypebestemmelse. Imputationsteknikker blev brugt til at sikre ensartethed på tværs af alle genotypede dyr.

Baes forklarede:"Fra marts 2024 indeholder databasen 1.508.751 registreringer af tørstofindtagelse fra 18.648 køer og 33.723 metanregistreringer fra 4.500 køer og fortsætter med at vokse, efterhånden som lande uploader nye data."

Baes skitserede:"Vores analyse afslørede et højt niveau af genetisk lighed blandt Holstein-populationer på tværs af forskellige lande, hvilket tyder på betydelig genetisk udveksling, som vil vise sig gavnlig, når vi arbejder hen imod værktøjer til genomisk forudsigelse på tværs af lande."

På trods af dette var holdet hurtige til at udpege områder for yderligere forskning.

Baes sagde:"Der var variationer i fænotyperne for foderindtagelse og metanemissioner mellem landene, hvilket understreger behovet for yderligere ensartethedsevalueringer før yderligere analyser."

Samlet set har dette internationale samarbejde og dataudveksling forbedret de faktiske fremskridt hen imod lanceringen af ​​fodereffektivitetsevalueringer på tværs af mange projektpartnere, mens stigningen i data om metanemissioner har banet vejen for udviklingen af ​​nye evalueringer for denne vigtige egenskab.

Canada lancerede verdens første genomiske evaluering for metaneffektivitet sidste år i forløberen Efficient Dairy Genome Project til dette nye arbejde. Gennem denne proces kan genetiske løsninger i fremtiden bidrage til udvælgelsen af ​​malkekøer, der er mere ressourceeffektive og har en lavere miljøbelastning.

Flere oplysninger: Nienke van Staaveren et al., The Resilient Dairy Genome Project – En generel oversigt over metoder og mål relateret til fodereffektivitet og metanemissioner, Journal of Dairy Science (2023). DOI:10.3168/jds.2022-22951

Journaloplysninger: Journal of Dairy Science

Leveret af Elsevier