Kjører vi fra fenotypene?
I avlsverdiberegninger betyr prestasjonen til nære slektninger mest for dyrets avlsverdi. Når vi nå tar ut gevinsten ved genomisk seleksjon og selekterer dyra på et svært tidlig tidspunkt og korter ned generasjonsintervallet, vil mengde data på nære slektninger forsvinne. Hvordan påvirker dette sikkerheten på avlsverdiene?
Forsker i Geno
oyvind.nordbo@geno.no
Selv om mengde data på de nærmeste slektningene reduseres kraftig, er sikkerheten på genomiske avlsverdiene på melk robuste, og gevinsten ved å halvere generasjonsintervallet går ikke tapt i redusert sikkerhet. På bildet 11892 Nedrebo.
Foto: Jan Arve Kristiansen
Med innføringa av genomisk seleksjon for ca. 2 år siden, reduserte vi alderen på eliteoksene fra omtrent 6 til 1,5 år. Fram til da hadde vi brukt registreringer på døtre til å si om oksen hadde arvet gode eller dårlige gener fra sine foreldre (avkomsgransking). Den første generasjonen av eliteokser som ble selektert på genomisk avlsverdi var sønner av tidligere avkomsgranska eliteokser, og disse oksene hadde derfor mange halvsøstre med registreringer. Den første generasjonen av Elite-GS-okser har ennå ikke fått døtre med avkomsgrupper, men vi har startet å kjøpe de beste kalvene etter disse oksene. Dette betyr at farfars og morfars døtre (halvtanter) utgjør de største gruppene av «nære» slektninger med registreringer. Dersom vi fortsetter med å ta i bruk okser allerede ved ett års alder, vil heller ikke halvtanter på farssida ha registreringer om kun kort tid. I tillegg begynner vi straks å produsere embryo av unge kviger, og vil da etter hvert også mangle data på mor og morfars døtre (maternale halvtanter). Hvordan vil dette påvirke sikkerheten på avlsverdiene? Vil det vi tjener på å kutte generasjonsintervall gå tapt i redusert sikkerhet?
Figur. Sikkerhet på avlsverdi for kilogram melk under seks ulike scenarioer med ulik mengde data på de nærmeste slektningene tilgjengelig. Blå linje er med genomisk slektskap, mens grå linje er med tradisjonelt estimert slektskap.
Test på 300 okser
For å se på dette, valgte vi ut 300 avkomsgranska okser født i 2009, 2010 og 2011. Vi laga så seks ulike scenarioer for å gjenspeile datastrukturen ved ulike tidspunkt. I disse seks scenarioene kutta vi gradvis registreringer på nære slektninger for å etterligne hvilke data som er tilgjengelig:
1) Kutta oksens egne døtre og brødrenes døtre
2) Som 1, men i tillegg er mors avkom kutta
3) Som 2, men i tillegg er fars døtre (halvsøstre) kutta
4) Som 3, men i tillegg er alle farfars etterkommere (paternale halvtanter) kutta
5) Som 4, men i tillegg er mors fenotype kutta
6) Som 5, men i tillegg er morfars etterkommere kutta
De to første scenarioene tilsvarer dagens elite GS-okser, med gammel (Scenario 1) eller ung mor (Scenario 2). Scenario 3 tilsvarer de kalvene som kjøpes inn av Geno pr. i dag, mens Scenario 4 vil være relevant fra et par år fram i tid, når man skal rekruttere etter dagens oksekalver. De to siste scenarioene vil være relevante når vi i tillegg er i full gang med embryoproduksjon og rekrutterer kalver etter første generasjons (Scenario 5) og andre generasjons embryokviger (Scenario 6)
Genomisk seleksjon er robust
Selv om mengde data på de nærmeste slektningene reduseres kraftig fra scenario 1 til scenario 6, er sikkerheten på genomiske avlsverdiene på melk robuste (se figur). Med tradisjonell slektskapsbasert avlsverdiberegning faller sikkerheten med 60 prosent (fra 0,44 til 0,18), mens med GS reduseres fallet til bare 23 prosent (fra 0,72 til 0,55). Med GS får vi presise slektskap til alle genotypa dyr i populasjonen, mens det tradisjonelt estimerte slektskapet blir mer upresist jo fjernere to dyr er fra hverandre i slektstreet. Med dagens innsats med kugenotyping ute i besetningene, vil man få enda mange flere presise slektskap som vil forsterke sikkerheten på avlsverdiene ytterligere, selv om man etter hvert vil mangle data på de nærmeste slektningene. Man kan derfor konkludere med at med GS er sikkerheten på avlsverdien relativt robust, og det man tjener på å halvere generasjonsintervallet går ikke tapt i redusert sikkerhet.