پیشرفت های ژنتیکی: راهی برای مدیریت پایدار دام
V1:
درک اساسی از ژنتیک در گاوهای شیری و گوشتی
ژنتیک در کنار عوامل مدیریتی و محیطی نقش حیاتی در بیولوژی و بهره وری دام دارد. ژن ها همچنین بر قابلیت اقتصادی کشاورزی دام تأثیر می گذارند. دو نوع اصلی از صفات ژنتیکی وجود دارد که باید به آنها توجه کرد: کیفی و کمی. صفات کیفی یا وجود دارند یا وجود ندارند. به عنوان مثال، یک حیوان گوشت گاو یا مورد نظرسنجی قرار می گیرد یا خیر، که “نظرسنجی” را به یک ویژگی کیفی تبدیل می کند. در گاوهای شیری، رنگ پوشش به عنوان یک ویژگی کیفی عمل می کند، به ویژه در نژادهایی مانند هلشتاین، که در آن الگوهای رنگی سیاه و سفید برجسته هستند. این صفات عموماً تحت تأثیر عوامل مدیریتی یا محیطی قرار نمی گیرند.
از سوی دیگر، صفات کمی در امتداد یک پیوستار متفاوت هستند و تحت تأثیر ژنتیک و شرایط خارجی قرار دارند. در گاوهای شیری، تولید شیر، درصد چربی، محتوای پروتئین و تعداد سلولهای سوماتیک از ویژگیهای کمی مهم هستند، زیرا هم بر کارایی تولید شیر و هم بر سلامت حیوانات تأثیر میگذارند. در گاوهای گوشتی، صفاتی مانند سنگ مرمر، نرمی و سرعت رشد از ویژگی های کمی کلیدی هستند. این ویژگیها اغلب شامل چندین ژن میشوند، جایی که آزمایش ژنتیک ارزشمند است.
مبانی ژنتیک و آزمایش
ژن ها رشته هایی از DNA هستند که از اگزون ها و اینترون ها تشکیل شده اند. اگزون ها حاوی نواحی کد کننده پروتئین ها هستند، در حالی که اینترون ها به عنوان “فاصله های” غیر کد کننده عمل می کنند. هر دو اگزون و اینترون از نوکلئوتید تشکیل شده اند و جهش زمانی رخ می دهد که یک نوکلئوتید جایگزین، اضافه یا حذف شود. پلی مورفیسم های تک نوکلئوتیدی (SNPs)، تغییرات کوچک در توالی DNA، ممکن است بر صفات کمی تأثیر بگذارد. در حالی که SNP های منفرد به طور کلی کمتر از 5 درصد از تنوع ژنتیکی را توضیح می دهند، شناسایی SNP های مرتبط متعدد اجازه می دهد تا درک جامع تری از صفاتی مانند تولید شیر یا سنگ مرمر شدن داشته باشیم.
هر ژن ممکن است آلل های متفاوتی داشته باشد، که تغییراتی در توالی نوکلئوتیدی است. به عنوان مثال، یک گاو شیری حامل آلل A در ژن مرتبط با درصد چربی شیر، ممکن است در مقایسه با گاو با آلل B، محتوای چربی بیشتری را در شیر خود بیان کند. آلل ها برای تشکیل ژنوتیپ جفت می شوند. یک گاو شیری با دو آلل یکسان (هموزیگوت) برای ژن های تولید شیر بالا ممکن است از نظر تولید شیر بهتر از حیوان هتروزیگوت باشد. اگر چندین نوکلئوتید یا نشانگر ژن به طور همزمان آزمایش شوند، اطلاعات اغلب به عنوان هاپلوتیپ شناخته می شود.
چندین سرویس ژنوتیپ آزمایشاتی را برای صفاتی مانند وضعیت نظرسنجی، رنگ، کارایی خوراک، باروری و کیفیت لاشه ارائه میدهند که برخی از آزمایشها به طور خاص بر روی گاوهای شیری متمرکز شدهاند. این ارزیابیهای ژنتیکی میتواند به تولیدکنندگان لبنیات در انتخاب صفات از نظر اقتصادی سودمند مانند تولید شیر بالاتر، تبدیل بهتر خوراک و بهبود مقاومت در برابر بیماریها کمک کند.
اقتصاد آزمایش ژنتیک
در حالی که آزمایش ژنتیکی نویدبخش است، ارزش اقتصادی آن هنوز در حال تکامل است و تولیدکنندگان به دلیل هزینه های بالای آزمایش و سواد ژنتیکی محدود با چالش هایی مواجه هستند. با این حال، مطالعات بررسی تاثیر اقتصادی تغییرات ژنتیکی را آغاز کرده اند. به عنوان مثال، SNP ها در ژن لپتین با متابولیسم و رسوب چربی مرتبط هستند و نه تنها گاوهای گوشتی را تحت تأثیر قرار می دهند، بلکه بر تولید شیر در گاوهای شیری نیز تأثیر می گذارند.
تحقیقات نشان می دهد که گاوهای هلشتاین با ژنوتیپ TT برای یک SNP خاص در ژن لپتین می توانند به طور متوسط 3.3 پوند شیر بیشتر در روز در یک دوره شیردهی 305 روزه در مقایسه با گاوهای دارای ژنوتیپ CC تولید کنند. چنین تفاوت های ژنتیکی به دستاوردهای قابل توجه تولید و سودآوری برای تولیدکنندگان لبنی تبدیل می شود، زیرا افزایش تولید شیر و ترکیب بهینه شیر از نظر اقتصادی مفید است. علاوه بر این، نشان داده شده است که گاوهای TT و CT در عملیات گوشت گاو گوسالههای سنگینتر را از شیر میگیرند و به دلیل افزایش وزن از شیر گرفتن گوساله و عمر بالقوه تولید طولانیتر، به بهبود سودآوری کمک میکنند.
آینده انتخاب و اصلاح نشانگرهای ژنتیکی
با پیشرفت ارزش گذاری اقتصادی نشانگرهای ژنتیکی، انتخاب نشانگرهای مناسب می تواند سودآوری را افزایش دهد. در گاوهای شیری، نشانگرهای موثر بر تولید شیر، درصد چربی و پروتئین، همراه با صفاتی مانند تعداد سلول های بدنی (شاخص مقاومت به ورم پستان)، از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. به عنوان مثال، پرورش دهندگان هلشتاین ممکن است صفاتی را اولویت بندی کنند که بهره وری و سلامت کلی را بهبود می بخشد و آنها را قادر می سازد تا نیازهای یک صنعت لبنی رقابتی را برآورده کنند.
برای تولیدکنندگان گوشت گاو، مشوق های اقتصادی بسته به مرحله تولید متفاوت است. تولیدکنندگان گاو گوساله از انتخاب وزنهای بالای شیرگیری سود میبرند، در حالی که پرورشدهندگان و بهرهبرداران پروار، کارایی خوراک و نرخ رشد را در اولویت قرار میدهند. با این حال، مشوقها ممکن است در سراسر زنجیره تامین نادرست باشند. به عنوان مثال، تولیدکنندگان گوشت گاو اغلب بر اساس وزن لاشه به جای بازده یا نرمی خوراک، دستمزد می گیرند. در حالی که نرمی یک ویژگی بسیار ارزشمند برای مصرف کنندگان است، صنعت گوشت گاو در حال حاضر فاقد سیستم گسترده ای برای پاداش دادن به تولیدکنندگان برای نشانگرهای نرمی است که می تواند تقاضا و سودآوری محصول را افزایش دهد.
در صنایع لبنی، بزرگ
