Genetyczny i fenotypowy związek pomiędzy wykorzystaniem paszy

Transkrypt

Genetyczny i fenotypowy związek pomiędzy wykorzystaniem paszy
Genetyczny i fenotypowy związek pomiędzy wykorzystaniem paszy a wiszącym
wolem u indyków (Meleagris gallopavo)
Owen Willems, Nico Buddiger i Ben Wood
Wprowadzenie
Wiszące wole (PC) u indyków pojawia się wtedy, gdy przestają prawidłowo funkcjonować mięśnie
prążkowane, odpowiedzialne za przesuwanie pokarmu i wody do dalszych odcinków przewodu
pokarmowego. To powoduje, że wole staje się nabrzmiałe, ponieważ zwierzę będzie w dalszym ciągu
pobierało paszę i wodę, jednak nie będzie w stanie aktywnie przesunąć ich do żołądka. Cechy związane z
dostosowywaniem się do warunków środowiskowych, a do takich należy wiszące wole, mają bezpośredni
wpływ na wydajność produkcyjną, ponieważ dotknięte tym stanem zwierzęta usuwane są ze stada,
generując stratę. Ponadto, wiszące wole może stać się problemem z punktu widzenia dobrostanu
zwierzęcia, ponieważ ptak może nie mieć odpowiedniego dostępu do paszy i wody z powodu tej dysfunkcji
przewodu pokarmowego.
Przyczyny występowania wiszącego wola są związane zarówno z dziedziczeniem, jak i uwarunkowaniami
środowiskowymi. Do przyczyn środowiskowych łączonych z tą patologią należą: zmiany w diecie,
przegrzanie w odchowalni czy nierówna dostępność paszy i wody. Najbardziej prawdopodobny scenariusz to
taki, że pewne osobniki są genetycznie predysponowane do wystąpienia tej przypadłości i cecha ta zostaje
ujawniona przy odchowie prowadzonym w określonych warunkach środowiskowych oraz w połączeniu z
określoną dietą. Choć nie zostało to potwierdzone badaniami, istnieją pewne dowody sugerujące, że wyższy
odsetek przypadków wiszącego wola występuje w populacji odmiany indyka bardziej efektywnego pod
względem wykorzystania paszy. A więc może istnieć genetyczna korelacja pomiędzy wykorzystaniem paszy a
wiszącym wolem.
Hybrid Turkeys przeprowadziła badania przy użyciu linearnego, wielocechowego modelu osobniczego, by na
jego podstawie wyliczyć odziedziczalność oraz fenotypowe i genetyczne korelacje pomiędzy
występowaniem syndromu wiszącego wola, wykorzystaniem paszy oraz masą ciała. Szacunki parametrów
genetycznych w kierunku występowania wiszącego wola mogą pomóc w wyborze optymalnych metod
selekcji, by zmniejszyć ilość przypadków tego patologicznego stanu w kolejnych generacjach.
Materiały i metody
Populacja
Niniejsze dane dla linii męskiej i żeńskiej pochodzą z programu hodowlanego indyków wzorcowych. Linia
męska selekcjonowana była w kierunku cech ważnych komercyjnie, takich jak doskonałe przyrosty masy
ciała, wykorzystanie paszy oraz mięsność. Linia żeńska selekcjonowana była w kierunku cech komercyjnych
oraz reprodukcyjnych. Indyki z obydwu linii odchowywane były w warunkach przypominających komercyjne
praktyki produkcyjne, łącznie z komercyjnym zarządzaniem indycznikiem, wentylacją, postępowaniem z
materiałem ściółkowym oraz zagęszczeniem osobników.
Zbieranie danych i charakterystyka
Dane z procesów produkcyjnych dotyczyły ptaków, które wykluwały się w okresie od 2005 do 2012 r. Przez
cały okres wzrostu zwierzęta, u których zaobserwowano syndrom wiszącego wola były brakowane i
rejestrowane w bazie danych. Zwierzęta odchowywane pod kątem wykorzystania paszy do 14 tygodnia życia
przebywały w ogólnym stadzie, następnie przenoszono je do indywidualnych zagród. Następnie wśród tych
osobników przeprowadzane były testy żywieniowe pomiędzy około 14 a 19 tygodniem życia. Masę ciała
ptaków mierzono na początku (15 tydzień życia) i na końcu (19 tydzień życia) testu.
Analiza danych
Parametry genetyczne w każdej populacji zostały oszacowane na podstawie wielocechowych modeli
osobniczych przy użyciu programu statystycznego ASReml 3.0 i z poszczególnymi liniami analizowanymi
oddzielnie. Model dla wszystkich cech: Cecha = wylęg + zwierzę + e, gdzie cechą jest masa ciała w weku 15
tygodni, spożycie paszy, FCR, RFI, RG, wylęg jak wskazano powyżej, zwierzę reprezentuje losowy efekt
addytywnego działania genów a e – pozostałe losowe efekty.
Wyniki i dyskusja
Współczynnik występowania wiszącego wola w linii męskiej okazał się wyższy niż w linii żeńskiej. Średnie
wartości spożycia paszy uzyskane podczas testowania wykorzystania paszy także były istotnie wyższe w linii
męskiej, podczas gdy współczynnik spożycia paszy (FCR) był istotnie niższy.
Różnice w genetycznych korelacjach pomiędzy przypadkami wiszącego wola, a wykorzystaniem paszy w linii
męskiej i żeńskiej dają wgląd w częstotliwość występowania dysfunkcji w obydwu liniach. Ponieważ nacisk
selekcyjny w linii męskiej ma znaczący wpływ na cechy związane z wykorzystaniem paszy, może
spowodować skorelowany wzrost liczby ptaków podatnych na wystąpienie wiszącego wola. W linii żeńskiej
jest to wysoce nieprawdopodobne, ponieważ genetyczne korelacje bliskie są zera. Można nawet twierdzić,
że współczynnik naturalnego występowania wiszącego wola w linii żeńskiej z czasem pozostał niezmieniony.
Podczas gdy różnice w występowaniu tego stanu najprawdopodobniej zależą od wielu czynników, biorąc
pod uwagę te i poprzednie wyniki badań z dużą dozą prawdopodobieństwa można wnioskować, że w
różnych liniach indyków istnieją różne genetyczne korelacje pomiędzy występowaniem wiszącego wola a
wynikami hodowlanymi, wykorzystaniem paszy, produkcją jaj, reprodukcją oraz zalężeniem. Te subtelne
różnice w zależnościach genetycznych pomiędzy syndromem wiszącego wola a innymi cechami mogą być
przyczyną rozbieżnych współczynników występowania tego patologicznego stanu w różnych liniach
indyków.
Tabela 1 Szacunkowy wskaźnik odziedziczalności oraz szacunkowe wartości genetycznych (rG) i
fenotypowych (rP) korelacji pomiędzy występowaniem wiszącego wola (PC), masą ciała w 15 tygodniu
życia (BW15), spożyciem paszy (FI), współczynnikiem konwersji paszy (FCR), resztkowym spożyciem paszy
(RFI) oraz resztkowymi przyrostami masy ciała (RG), plus lub minus błąd standardowy (SE) w męskich i
żeńskich liniach indyka
Cecha
Linia męska
BW15
FI
FCR
RFI
RG
h2 ± SE
PC rG ± SE
PC rP ± SE
0,45 ± 0,01
0,15 ± 0,01
0,08 ± 0,02
0,22 ± 0,03
0,19 ± 0,03
0,16 ± 0,02
-0,23 ± 0,07
-0,12 ± 0,08
-0,22 ± 0,06
0,08 ± 0,06
0,06 ± 0,00
-0,21 ± 0,02
-0,14 ± 0,02
-0,32 ± 0,01
0,18 ± 0,02
PC
Linia żeńska
BW15
FI
FCR
RFI
RG
PC
0,15 ± 0,00
-
-
0,48 ± 0,01
0,18 ± 0,03
0,35 ± 0,04
0,26 ± 0,04
0,28 ± 0,04
0,11 ± 0,00
0,18 ± 0,02
0,00 ± 0,08
0,05 ± 0,06
0,03 ± 0,07
-0,05 ± 0,07
0,06 ± 0,00
-0,01 ± 0,02
-0,06 ± 0,02
-0,07 ± 0,02
0,08 ± 0,02
Wnioski
Wiszące wole może stanowić problem na poziomie komercyjnej produkcji indyka, biorąc pod uwagę nie
zawsze optymalne warunki środowiskowe towarzyszące produkcji wielkotowarowej. Szacunkowe parametry
genetyczne dla linii męskiej i żeńskiej dostarczają informacji niezbędnych, by podjąć stosowną decyzję
odnośnie włączenia syndromu wiszącego wola do indeksu selekcyjnego.
Zrozumienie genetycznych korelacji pomiędzy wiszącym wolem a wykorzystaniem paszy może rzucić nieco
światła na kroki niezbędne do wyeliminowania tego patologicznego stanu u indyków. Jednak by zbliżyć się
do tego celu, niezbędne są dalsze badania w zakresie genetycznych zależności pomiędzy tą dysfunkcją a
produkcją jaj, poziomem ich zalężenia oraz cechami reprodukcyjnymi zwierząt.
Więcej informacji można uzyskać na stronie https://asas.org/docs/default-source/wcgalp-proceedingsoral/120_paper_3657_manuscript_86_0.pdf?sfvrsn=2 lub kontaktując się z dr. Benem Woodem poprzez
[email protected]