В исследовании, опубликованном в Nature, учёные изучили взаимосвязь между генотипом молочных коров и их микробиомом, чтобы определить, как эти факторы влияют на эффективность кормления. Одним из ключевых показателей является коэффициент остаточного потребления корма (RFI), который играет важную роль в повышении устойчивости молочной индустрии.

Коровы и их рубцовая микрофлора находятся в сложных симбиотических отношениях: микробы перерабатывают корм, синтезируя вещества, необходимые для роста и лактации. Объединив генотипические, микробные и фенотипические данные, исследователи обнаружили, что определённые генетические вариации влияют на состав микробиома, а значит, и на эффективность усвоения корма. Полигенные участки генома оказались связаны с характеристиками микробиома, что было подтверждено с помощью анализа на основе байесовских сетей (Bayesian networks).

Результаты исследования открывают перспективы для повышения точности оценки RFI. Поскольку этот показатель относительно новый и данных о нём пока недостаточно, любое улучшение методов его прогнозирования имеет важное значение для молочного животноводства. В тексте статьи — ссылка на оригинальное исследование, опубликованное в журнале Nature.

В американском штате Айова одиннадцати коровам были подсажены эмбрионы клонированных бантенгов — редкого дикого вида крупного рогатого скота, обитающего на островах Юго-Восточной Азии. Их рождение ожидается уже этой весной. Местоположение стельных коров скрыто для их безопасности. Уникальный проект реализуется совместно с известным зоопарком Сан-Диего и компанией Advanced Cell Technology (ACT), который специализируется на биотехнологиях.

Для клонирования использовалась ДНК бантенга, умершего в 1980 году. Она была помещена в биобанк, где хранятся образцы исчезающих видов. Ученые внедрили этот генетический материал в яйцеклетки коров, заменив их собственную ДНК. Затем эмбрионы подверглись электрической стимуляции, после чего началось их развитие.

Бантенги находятся на грани исчезновения: в дикой природе их осталось менее 8000 особей, большинство из которых обитают небольшими стадами на острове Ява. Несмотря на это авторы эксперимента решили использовать ДНК животного, которое умерло в 1980 году и не внесло свой вклад в генофонд. Исследователи надеются, что бантенги из Айовы с ДНК умерших особей смогут в будущем добавить новые гены в существующую популяцию и поспособствуют её восстановлению и улучшению разнообразия.

Проект продолжает серию экспериментов по клонированию исчезающих видов. В 2001 году аналогичная методика использовалась для восстановления другого редкого дикого быка — гаура. Однако единственный выживший теленок погиб через два дня после рождения.

Клонирование исчезающих видов вызывает неоднозначную реакцию. Сторонники технологии считают это реальной возможностью сохранить генетическое разнообразие и предотвратить вымирание животных. Однако зоозащитные организации, включая PETA, критикуют метод за высокий процент осложнений у новорожденных и считают, что основное внимание должно быть уделено сохранению естественных мест обитания.

Если эксперимент окажется успешным, клонированные бантенги будут переведены в зоопарк Сан-Диего, где займутся их разведением.

Технология эмбриотрансфера (ЕT) в скотоводстве продолжает набирать популярность. Этот метод позволяет значительно ускорить генетический прогресс и повысить качество скота, что особенно важно для соответствия стандартам отрасли и требованиям потребителей. С помощью геномных оценок все доноры проходят оценку, и в зависимости от индивидуальных коэффициентов подбираются родители с качествами, которые подойдут именно для конкретной фермы в конкретном регионе. Кроме того, внедрение геномной оценки позволяет увеличить ежегодный генетический прогресс популяции по сравнению с традиционной оценкой по потомству.

Дастин Риппе, фермер из Небраски, применяющий метод ЭT уже 18 лет, делится своим опытом: «Используя эмбриотрансфер, племенная ценность коров становится такой же важной, как и у быков. Один бык может производить до 50 телят в год, а с помощью ЕТ этот результат можно получить и от одной коровы, что значительно увеличивает ценность элитных самок».

Риппе управляет племенным стадом пород Gelbvieh (Немецкий Гелбфи — мясная порода) и Angus (Абердин-ангусская)и ежегодно подсаживает около 200 эмбрионов, что позволяет добиться значительного улучшения генетики и улучшения финансовых показателей. По его словам, использование этой технологии позволяет не только повысить качество потомства, но и снизить риски, связанные с отбором животных для размножения.

«После того, как мы проводим флуоресценцию и подсаживаем эмбрионы, мы фактически перепрыгиваем целое поколение, что дает потрясающие результаты», — объясняет Гарольд Бертц, исполнительный директор Американской ассоциации Gelbvieh.

Тем не менее, несмотря на высокие начальные вложения, технология ЕT окупается через несколько лет благодаря более высококачественному потомству. «Первый год — самый сложный, но уже после 4 лет вы начинаете видеть прибыль», — утверждает Риппе.

В будущем технологии IVF (внутриутробное оплодотворение) могут стать важным дополнением к эмбриотрансферу. IVF позволяет собирать ооциты у коров, даже когда они уже стельные, что открывает новые возможности для использования лучших генов.

Эти инновации помогут производителям быстрее достигать своих целей и повышать эффективность генетической программы на фермах. Так уже делают наши партнеры из Румелко: они успешно используют технологию эмбриотрансфера (ET) в сочетании с генотипированием для ускорения генетического прогресса в своем стаде. Генотипирование позволяет точно определить генетический потенциал животных, что делает выбор для эмбриотрансфера более обоснованным и эффективным.

Нигерийская компания SilagreenAgro подписала соглашение с бразильской Embrapa-Geneplus о запуске программы генетического улучшения КРС. Этот проект направлен на повышение продуктивности и рентабельности животноводческих хозяйств в Нигерии за счет применения передовых генетических технологий.

В рамках партнерства в страну прибыли бразильские специалисты по генетике скота и провели отбор животных на Adila Niche Ranch в штате Огун, чтобы определить их соответствие программе. Оценка проводилась при участии доктора Ренато Гимараэса да Силвы из Embrapa-Geneplus, основателя и генерального директора SilagreenAgro Майкла Олушегуна Акинрули и председателя компании доктора Амоса Айоделе.

По словам Акинрули, для увеличения производства животного белка необходимо выявлять скороспелых животных, определять возраст первого отела, а также оценивать молочные и материнские качества коров.

В рамках программы создается онлайн-база данных, где фермеры смогут получить доступ к генетической информации о своих животных, отслеживать их характеристики и планировать селекционную работу. В течение года будут опубликованы результаты генетического анализа, что поможет фермерам принимать более обоснованные решения при отборе племенного скота.

Центральное правительство Индии представило четыре ключевые технологии для повышения продуктивности животноводства и молочного сектора, доступные всем штатам страны.
Технологии направлены на улучшение генетического потенциала скота, сокращение затрат фермеров и внедрение инновационных решений в отрасли.

Согласно данным Департамента животноводства и молочного хозяйства (DAHD), речь идет о следующих технологиях:

• Локальная технология производства сексированного семени крупного рогатого скота и сортировка по полу
• Уницифированный геномный чип для крупного рогатого скота и буйволов
• Локальная технология для ЭКО (IVF)
• Платформа отслеживания продуктов животноводства

Технология половой сортировки семени позволяет с высокой точностью (до 90%) увеличивать рождение телочек. Ранее эта технология была доступна только у зарубежных компаний и стоила около 1000 рупий за дозу. Теперь, благодаря Национальному совету по развитию молочной отрасли (NDDB), стоимость снижена до 250 рупий, что сделает технологию доступной для фермеров. Ожидается, что это не только повысит доходы сельхозпроизводителей, но и сократит численность бродячего скота в течение ближайших пяти лет.

Унифицированный геномный чип — первый в своем роде инструмент для селекции местных пород скота. В отличие от технологий, используемых в США и Германии для экзотических пород (Джерси, Голштинская), Gau Chip (для КРС) и Mahish Chip (для буйволов) разработаны специально для индийских пород. Эти чипы позволят раннее выявление высококачественных быков, что значительно ускорит генетическое улучшение стада.

Отечественная технология для ЭКО ускорит процесс генетического улучшения скота, позволяя достичь результатов всего за одно поколение (около трех лет) вместо традиционных 21 года. Это повысит продуктивность коров и ускорит рост молочной отрасли страны.

Платформа отслеживания продукции животноводства — создана в партнерстве с GS1 India, обеспечит прозрачность на всех этапах производства и распространения молочных продуктов.

Эти технологии станут важной вехой в модернизации индийского животноводства, помогая фермерам повысить продуктивность, снизить затраты и укрепить продовольственную безопасность страны.

Хочется отметить, что в России также ведутся разработки в этой сфере. Головной центр по воспроизводству сельскохозяйственных животных представил собственную отечественную технологию половой сортировки семени.

Новая Зеландия десятилетиями развивает систему оценки племенной ценности скота, учитывая местные условия и потребности фермеров. С середины XX века активно внедряются методы селекции, а в 1996 году был создан индекс Breeding Worth (BW) — ключевой инструмент оценки молочного стада.

В последние годы страна активно использует геномные технологии для раннего прогнозирования племенной ценности. Однако, по данным IWG, темпы генетического улучшения отстают от мировых лидеров из-за сложности интеграции различных систем оценки и отсутствия единого подхода к отбору.

В ответ на эти вызовы ведущие отраслевые организации DairyNZ, LIC и CRV объединились для создания дорожной карты по совершенствованию системы генетического улучшения. Управляющая группа уже определила шесть ключевых направлений работы:

• Разработка Национальной цели для селекции
• Создание единого индекса племенной ценности
• Улучшение объема и качества сбора фенотипических данных
• Аудит и валидация данных
• Привлечение международных экспертов
• Усиление коммуникации и распространения информации о генетике и оценке животных

Генеральный директор DairyNZ Кэмпбелл Паркер заявил: «Мы готовы работать вместе, чтобы преодолеть текущие вызовы и создать более продуктивное, устойчивое и эффективное молочное стадо для будущих поколений фермеров».

Управляющая группа намерена создать прозрачную систему отчетности и наладить взаимодействие со всеми заинтересованными сторонами, чтобы обеспечить максимальный эффект от внедряемых изменений.

Напомним, что в Кситест уже создана и успешно развивается локальная геномная селекция. Мы внедряем передовые отечественные решения, которые соответствуют мировым стандартам и способствуют росту продуктивности в животноводстве.

Обеспечение отличных условий для животных — это ключ к их продуктивности. Однако начальный генетический потенциал животных может значительно различаться в зависимости от генетики стада. Геномные данные помогают фермеру принимать более обоснованные решения для улучшения стада и увеличения прибыли.

Калифорнийский фермер Тони Лопес считает геномные тесты «лучшим инструментом для прогнозирования будущей продуктивности». Он начал использовать геномные тесты в 2016 году, когда столкнулся с перепроизводством телят. В ходе их «фазы открытия» они выяснили, что многие идентификации были ошибочными, что стало откровением и позволило улучшить менеджмент.

Другой фермер, Тим Баумгертнер, который занимается маркетингом генетики джерсейских коров, также ценит геномное тестирование. Для него точная родословная животных стала ключом к успеху, и начиная с 2009 года, его ферма использует геномные данные для улучшения племенной работы.

Геномные данные помогают находить как высокоценные, так и проблемные области стада. Это позволяет фермеру более точно выбирать быков для улучшения показателей. Лопес, после нескольких лет использования данных, развил стратегию «молочного мяса», что принесло ферме большую прибыль.

«Геномика для нас — это мощный инструмент управления», — отметил Баумгертнер. «Мы только начали раскрывать потенциал ДНК для повышения прибыльности коров», — добавил он. Геномное тестирование помогает фермерам делать точный выбор, повышая продуктивность и прибыльность хозяйств.