Avl

Kappakasein i endring i NRF

Kappakaseinvarianten som gir best osteutbytte har auka markant i NRF dei siste 15 åra.

Arne Gjuvsland

Avlsforskar i Geno

arne.gjuvsland@geno.no

Anne Guro Larsgard

Avlsforskar i Geno

Mjølkeprotein blir delt inn i to hovudgrupper, kasein eller ostestoff, som blir felt ut og koagulerer ved tilsetting av løpe, og myseprotein som forsvinn ut med mysa. Det fins fire ulike kasein i kumjølk og dei blir kalla alfa-S1-, alfa-S2-, beta- og kappakasein. Aminosyresekvensen til alfa-S2-kasein er utan variasjon i dei fleste kurasar, mens for dei tre andre kaseina er det vanleg å finna ulike variantar som skil seg frå kvarandra på enkelte aminosyrer. Samansetninga av kaseinvariantar påverkar eigenskapar ved mjølka slik som proteininnhald og ystingsegenskapar. Når NRF-dyr blir genotypa blir kaseinvariantane bestemt og resultata blir presentert i oksekatalogen, Kukontrollen og Geno avlsplan.

Frekvensen av B-varianten av kappa-kasein som er gunstig for osteutbyttet har auka markant dei siste 15 åra, samstundes som det har vore ein klar reduksjon av E-varianten som har dårlegare ystegenskapar.

Foto: Rasmus Lang-Ree

Stor effekt på osteutbytte

Variantane av kappakasein har stor effekt på proteininnhald og osteutbytte. Ved osteproduksjon blir kappakaseinet spalta, og det er variantane av kappakasein som har størst effekt på ysting. Fram til no er det variantane A og B som har blitt bestemt ved genotyping, men frå desember 2021 blir også E-varianten bestemt og rapportert. I NRF er det A-varianten som er den vanlegaste. Samanlikna med A-varianten gjer B-varianten mjølk med høgt proteininnhald, gode ysteeigenskapar og høgt osteutbytte. A- og B-variantane fins i mange rasar og har vore studert sidan 1970-talet og dei positive egenskapane til B-varianten er godt dokumenterte. E-varianten blei oppdaga på 1990-talet og er vanlegast i rasar med innslag av Ayrshire. Egenskapane til E-varianten er mindre studert, men dei siste 10–15 åra har den blitt knytta til lågare proteininnhald, ikkje-koagulerande mjølk og andre dårlege ysteeigenskapar.

Figur 2. Kaseinvariantane blir rapportert for alle genotypa dyr både i Geno avlsplan og i Kukontrollen (saman med avlsverdiar og indeksar).

Kappakasein-variantar i gamle og nye nordiske kurasar

I 1999 blei det gjort ei omfattande kartlegging av kaseinvariantar i 22 nordiske kurasar, fordelt på 17 gamle og 5 moderne rasar. Det var variantane av kappakasein som skilte tydelegast mellom gamle og nye rasar. A-varianten var vanlegast i dei fleste rasane, men B-varianten hadde jamt over høgare frekvens i gamle rasar enn i nye. Dei moderne rasane med høgt innslag av Ayrshire hadde mykje av E-varianten, mens dei fleste gamle rasane ikkje hadde noko av den varianten. Frekvensen av E-varianten var 7 prosent i NRF, 12 prosent i SRB og aller høgast i Finsk Ayrshire med 32 prosent. Det at fleire gamle rasar har høg frekvens av B-varianten og ingen E-variant, har gitt grunnlag for å hevda at enkelte gamle rasar har bedre ystemjølk, men variantane i NRF har endra seg raskt dei siste 10 åra.

Figur 1. Frekvensutvikling i NRF for variantane B og E av kappakasein

Frekvensane utviklar seg i ønska retning

Figur 1 syner at frekvensen av B-varianten har auka markant dei siste 15 åra, samstundes som det har vore ein klar reduksjon av E-varianten. Denne oversikta baserer seg på 150 000 genotypa NRF-dyr. Desse endringane i frekvens har skjedd utan at det har vore direkte bruk av kaseinvariantar i utvalget av avlsdyr. Ei viktig årsak er at B-varianten i dagens NRF-populasjon er moderat positivt korrelert (korrelasjon ca. 0.2) med kilo mjølk, slik at det gjennom den tydelege vektlegging av mjølk har vore ein indirekte seleksjon for auka frekvens av denne varianten. På same vis er det ei negativ korrelasjon mellom E-varianten og proteinprosent. Vektlegging av ‘kilo protein’ har difor vore med på å redusere denne uønska varianten. Korrelasjonane til eigenskapar i avlsmålet er gunstige og frekvensane av B- og E- variantane utviklar seg i ønska retning.

Implementering av E-varianten

SNP-en som bestemmer E-varianten er tatt med på chipen som blir brukt til genotyping av NRF-dyr. For dyr som er genotypa etter 2020 blir det altså gjort ei direkte måling av den mutasjonen som bestemmer E-varianten. For dyr som er genotypa før 2020 blir genotypen predikert ved hjelp av SNP-ane i området rundt. Kaseinvariantane på genotypa dyr blir vist fram i Geno avlsplan og i Kukontrollen. Når det gjeld seleksjon av seminoksar og embryokviger vil me ikkje legga stor vekt på kappakasein, men i tilfelle der valget står mellom kandidatar som ellers er like gode vil kandidatar med E-varianten kunna bli valgt bort.