Индекс продуктивности доноров

27.12.2024

ИНДЕКС ПРОДУКТИВНОСТИ ДОНОРОВ:

Индекс компании STgenetics® для повышения эффективности работы доноров

Широкое использование репродуктивных биотехнологий, таких как экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО) и перенос эмбрионов при мультиовуляции (МОЭТ), приобретает все большее значение в молочной промышленности. Внедрение этих технологий производителями молочной продукции может ускорить генетический прирост за счет сокращения интервала между поколениями, повышения интенсивности отбора и быстрого распространения генетики элитных самок. Выбор идеальных самок-доноров, обладающих как превосходными генетическими характеристиками, так и способностью производить значительное количество потомства, позволит оптимизировать преимущества репродуктивных биотехнологий, таких как ЭКО.

ПОЧЕМУ ДЛЯ УЧАСТИЯ В ПРОГРАММЕ ЭКО ВАЖНО ОТБИРАТЬ САМОК-ДОНОРОВ С ПРЕВОСХОДНЫМИ РЕПРОДУКТИВНЫМИ КАЧЕСТВАМИ?

В настоящее время производители молочной продукции могут использовать геномные оценки продуктивных и репродуктивных признаков, а также признаков типа и здоровья, чтобы определить самок в своем стаде с наилучшей генетикой для использования в донорской программе. Однако оценок, которые помогли бы производителям определить лучших самок-доноров в своем стаде на основе количества эмбрионов, которые они, вероятно, произведут, не существует. Репродуктивные признаки, включенные в геномные оценки, такие как показатель стельности дочерей (DPR), ожидаемый первый отел (EFC), оплодотворяемость коров (CCR) и оплодотворяемость телок (HCR), слабо наследуются (рис. 1) и слабо коррелируют с производством эмбрионов. Точная оценка генетического потенциала доноров может оказать существенное влияние на количество жизнеспособных эмбрионов, которые могут быть получены от каждой коровы. Вот почему крайне важно, чтобы производители, участвующие в программах ЭКО/МОЭТ, имели доступ к репродуктивным геномным исследованиям, которые конкретно определяют генетический потенциал для получения благоприятных признаков донора.

 Рис. 1

Репродуктивные признаки

Наследуемость

Показатель стельности дочерей (DPR)

4%

Ожидаемый первый отел (EFC)

2.7%

Оплодотворяемость коров (CCR)

2%

Оплодотворяемость телок (HCR)

1%

 

КАКИЕ ГЕНОМНЫЕ ОЦЕНКИ РАЗРАБОТАЛА КОМПАНИЯ STgenetics® ДЛЯ ОТБОРА ЛУЧШИХ САМОК-ДОНОРОВ ДЛЯ ПРОГРАММЫ ЭКО/МОЭТ?

Компания STgenetics® предлагает первоклассную донорскую программу ЭКО для создания линейки производителей и матерей мирового уровня. Для этого исследования были использованы данные более чем 2800 самок-доноров голштинской породы и около 15 000 случаев суперовуляции. Было замечено, что некоторые доноры производят значительно больше яйцеклеток, чем другие самки-доноры, за одну суперовуляцию. Удивительно, но оказалось, что способность производства яйцеклеток, производимых одной коровой, в высокой степени передается по наследству и наследуемость составляет 35%. Среднее количество яйцеклеток, полученных при аспирации, в популяции тестовой группы составило 13,59 при стандартном значении в 9,21. Объединив данные наблюдений за количеством яйцеклеток, продуцируемых самкой за одну овуляцию и геномные данные по тем же самкам, ученые компании смогли создать геномную оценку для прогнозирования генетического потенциала коров по производству яйцеклеток за одну аспирацию. Этот признак назвали общим количеством яйцеклеток (OOC), потому что он позволяет спрогнозировать количество яйцеклеток, которое произведет самка за один раз во время суперовуляции. Таким образом, если у самки показатель яйцеклетки равен 18, ожидается, что она произведет 18 яйцеклеток за одну суперовуляцию. Общий показатель производства яйцеклеток теперь доступен для всех самок голштинской породы, протестированных с помощью Genetic Visions-ST™. Высокая наследуемость производства яйцеклеток означает более высокую надежность геномной селекции и возможность более быстрого генетического прогресса за счет отбора самок с более высокими показателями производства яйцеклеток.

Компания STgenetics® также регистрирует количество и жизнеспособность эмбрионов, полученных in vitro после аспирации яйцеклеток (VEI), и количество эмбрионов, вымытых через 7 дней после искусственного оплодотворения методом in vivo (VEA), в современных ЭКО центрах компании. Среднее значение и стандартное отклонение VEI и VEA в популяции компании составило 4,01 (среднее значение = 4,53) и 4,52 (среднее значение = 4,67) соответственно. Объединение фенотипов, генотипов и информации о родословной для подсчета жизнеспособных эмбрионов (VEI и VEA) позволило STgenetics® провести геномную оценку, которая указывает на генетическую способность самки производить жизнеспособные эмбрионы. В Genetic Visions-ST™ теперь доступна геномная оценка VEI и VEA у самок голштинской породы, прошедших тестирование. Значения VEI или VEA самки на уровне 18 означает, что вы можете ожидать от нее 18 жизнеспособных эмбрионов в результате ЭКО или МОЭТ. Наследуемость этих признаков составляет 11% для VEI и 13% для VEA, что означает, что, хотя они имеют меньшую наследуемость, чем OOC, они по-прежнему являются важными признаками, которые следует учитывать в программе ЭКО/МОЭТ для улучшения работы доноров. (Рис. 2).

 

Рис.2

Репродуктивные признаки

Наследуемость признака

Общее количество яйцеклеток (OOC)

35%

Жизнеспособные эмбрионы In Vitro (VEI)

11%

Жизнеспособные эмбрионы In Vivo (VIA)

13%

 

Ооциты (OOC):

Ооциты — это яйцеклетки, которые находятся в яичниках коров и других млекопитающих. Ооциты забирают у коровы-донора и оплодотворяют методом in vitro (ЭКО) семенем быка для получения эмбрионов. Затем эмбрионы переносятся коровам-реципиентам, которые вынашивают эмбрионы до срока и телятся.

 

КАК ПРОИЗВОДИТЕЛИ МОГУТ ИСПОЛЬЗОВАТЬ НОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДОНОРОВ, ОЦЕНЕННЫЕ STgenetics®?

Чтобы помочь производителям использовать три новых признака для улучшения работы доноров, компания STgenetics® представляет индекс производительности доноров (DOI), который позволяет одновременно отбирать наиболее результативных самок с учетом всех трех оцененных признаков. DOI теперь доступен для самок, прошедших тестирование с помощью Genetic Visions-ST™, что позволит производителям выбирать доноров на основе их способности производить яйцеклетки и жизнеспособные эмбрионы, а также всех других важных экономических показателей, доступных с помощью геномного тестирования. Весовые коэффициенты для различных признаков в DOI основаны на относительной наследуемости каждого признака по отношению друг к другу. Затем индекс рассчитывается с использованием уравнения, показанного на рисунке 3.


Рис.3

ИНДЕКС ПРОДУКТИВНОСТИ ДОНОРОВ


 

 

DOI = 0.59 x gOOC_Scaled + 0.19 x gVEI_Scaled + 0.22 x gVEA_Scaled

 

Включив эти три признака в индекс, производители, использующие репродуктивные технологии, могут определить потенциальных доноров, которые дадут не только больше потомства, что напрямую связано с общим количеством яйцеклеток, полученных при суперовуляции, но и большее количество жизнеспособных эмбрионов (рис. 4). Этот инновационный индекс является важным инструментом, помогающим производителям выбирать самок с лучшими генетическими характеристиками для использования в качестве доноров в своих эмбриональных программах. Успешная программа ЭКО/МОЭТ позволит производителям быстро увеличить генетический прирост в своем стаде, а также потенциально выгодно продавать дорогостоящие эмбрионы.

 

Рис. 4

ИНДЕКС ПРОДУКТИВНОСТИ ДОНОРОВ