Genomika w optymalizacji hodowli zwierząt
Nowoczesna genomika, która umożliwiła zmapowanie genomów głównych ras zwierząt gospodarskich, jest bliska zrewolucjonizowania konwencjonalnej hodowli zwierząt, bazującej na selekcji pożądanych cech przez pokolenia. Te postępy umożliwiły stopniową identyfikację genów związanych ze zdrowiem, dobrostanem, produktywnością i jakością produktu. Finansowany przez FP7 projekt "From sequence to consequence - Tools for the exploitation of livestock genomes" (QUANTOMICS) pozwoli na precyzyjne zastosowanie genomiki zwierząt gospodarskich. Obejmujący 12 wiodących grup badawczych i 5 firm z całej Europy projekt QUANTOMICS umożliwił stworzenie, ulepszenie i zintegrowanie narzędzi i technologii do badania funkcji poszczególnych genów w genomie zwierzęcym, co przekłada się na powiązanie genomu zwierząt z ich fenotypami i wykorzystanie informacji genomicznej w opracowywaniu programów hodowli. Badacze z projektu QUANTOMICS zsekwencjonowali genomy 18 byków rasy Fińskiej Ayrshire i 20 Włoskiej Brązowej Szwajcarskiej w celu stworzenia katalogu milionów wariantów genetycznych u bydła. Stworzono też plan oceny ich potencjalnego wpływu na jakość zwierząt. Zespół użył modelu zapalenia wymienia do demonstracji działania narzędzi. Członkowie projektu QUANTOMICS zgenotypowali również 2500 hybryd komercyjnych brojlerów do identyfikacji specyficznych genów. warunkujących większą lub mniejszą odporność na infekcję Escherichia coli oraz stworzyli narzędzie do wyboru takich genów w czystych liniach rodzicielskich. Stworzone przez członków projektu narzędzia ilościowe i genomiczne mają szeroki zakres zastosowań. Umożliwiają przeprowadzenie selekcji w obrębie całego genomu pod kątem różnej liczby kopii genów u różnych osobników. Stworzone systemy mogą również skutecznie identyfikować cechy genomiczne wśród dużej liczby zwierząt oraz określać priorytet skutków zidentyfikowanych polimorfizmów. Projekt QUANTOMICS wyjaśnił zależności między zmianami genomu a różnicami w licznych cechach u zwierząt gospodarskich. Ma to ogromne znaczenie dla systemów hodowli, ponieważ umożliwia postęp w skuteczności i osiąganiu pożądanych ulepszeń poprzez zmiany w genomie. W całej Europie spowoduje to zwiększenie produkcji zwierzęcej oraz poprawę stanu zdrowia i dobrostanu zwierząt. Projekt QUANTOMICS zwiększył również świadomość społeczną istotności określania genomów zwierząt hodowlanych. Kilku naukowców, specjalizujących się w genomice i bioinformatyce, pracujących wspólnie w projekcie QUANTOMICS stało się później członkami konsorcjum FAANG, aktywnie działającej grupy mającej promować uzgodniony plan ramowy określania genomów zwierząt gospodarczych, zgodnie z opublikowaną ostatnio białą księgą. Informacje o tych narzędziach i ich funkcjach można znaleźć na stronie narzędzi projektu QUANTOMICS. Wiele z tych narzędzi i wyników jest nieodpłatnie dostępna, poprzez np. zespołową przeglądarkę genomową i oczekuje się ich szerokiego zastosowania u wszystkich gatunków hodowlanych.
Słowa kluczowe
Genomika, genetyka, hodowla zwierząt, zdrowie zwierząt, odporność na choroby, genomy zwierząt gospodarskich, bydło, krowa, kurczaki, kaczki, świnie, owce
