Αυτό το άρθρο είναι επίσης διαθέσιμο στα: Αγγλικα Γαλλικα Ισπανικα Ουγγρικα Ιταλικα Τουρκικα

Αντίσταση στα νηματωδη παρασίτα

Όνομα ενημερωτικού φύλλου: Γενετική υπέρ της αντοχής γαστρεντερικών νηματωδών

Εισαγωγή:

Τα γαστρεντερικά νηματώδη είναι ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα υγείας στα ζώα που βόσκουν. Οι λοιμώξεις από νηματώδη του γαστρεντερικού έχουν ως αποτέλεσμα σημαντικές μειώσεις της απόδοσης και υψηλότερο κόστος παραγωγής, λόγω κτηνιατρικών θεραπειών και υψηλότερα ποσοστά σφαγής. Επιπλέον, οι φαρμακευτικές θεραπείες ενέχουν τον κίνδυνο υπολειμμάτων φαρμάκων στα τρόφιμα και το περιβάλλον και την ανάπτυξη ανθελμινθικής αντοχής, η οποία έχει αναφερθεί σε αρκετές χώρες.

Στα πρόβατα, οι στρατηγικές ελέγχου γαστρεντερικών νηματωδών μπορεί να περιλαμβάνουν πρακτικές διαχείρισης, όπως άροση εδάφους ή εκ περιτροπής βόσκηση που στοχεύουν στη μείωση της μόλυνσης των βοσκοτόπων. Οι εναλλακτικές προσεγγίσεις για τον περιορισμό της μόλυνσης από νηματώδεις του γαστρεντερικού στηρίζονται σε διατροφικά προγράμματα που βασίζονται είτε σε βόσκουσες καλλιέργειες με ανθελμινθικές ιδιότητες, όπως το κιχώριο (Cichorium intybus), το sulla (Hedysarum coronarium), σκαρίφης (Onobrychus viciifolia) και το κινέζικο τριφύλλι (Lespedeza cuneata), ή συμπλήρωμα με τανίνες και/ή πρωτεΐνες. αλλά ακόμη και αυτές οι προσεγγίσεις είναι δύσκολο να εφαρμοστούν, ειδικά σε εκτατικά ή ημι-εκτετατικά συστήματα.

Έτσι, θα είχε ιδιαίτερο ενδιαφέρον να χρησιμοποιηθεί η γενετική επιλογή ως συμπληρωματική στρατηγική ελέγχου στα ανθελμινθικά προκειμένου να περιοριστεί η χρήση τους. Η μείωση του αριθμού των κύκλων θεραπείας θα μείωνε την πίεση επιλογής στους πληθυσμούς των γαστρεντερικών νηματωδών και έτσι θα περιόριζε την ανάπτυξη ανθελμινθικής αντίστασης. Θα περιόριζε επίσης τον αρνητικό αντίκτυπο αυτών των μορίων στην πανίδα του εδάφους και θα συμβάλει στη μείωση του αριθμού των θεραπειών που πραγματοποιούνται από τους κτηνοτρόφους.

    Θεματική ενότητα: Υγεία

    Παραγωγή: : Γαλακτοπαραγωγή/Κρεοπαραγωγή

    Κατηγορία ζώων: Ενήλικα/Αρνιά/ Αντικατάστασης

    Περιγραφή

    Τελευταία διαθέσιμη γνωση

    Η γενετική επιλογή ζώων με ενισχυμένη αντίσταση στα γαστρεντερικά νηματώδη έχει προταθεί για τον βιώσιμο έλεγχο των λοιμώξεων από παράσιτα στα πρόβατα, καθώς έχει τεκμηριωθεί γενετική διαφοροποίηση μεταξύ ατόμων και φυλών. Πράγματι, οι εκτιμήσεις για την κληρονομικότητα των χαρακτηριστικών για την αντοχή των γαστρεντερικών νηματωδών στα πρόβατα κυμαίνονται από 0,01 έως 0,65, αλλά είναι γενικά μέτρια. Η αντοχή σε διαφορετικά είδη νηματωδών τείνει να είναι αλληλένδετη, με τις γενετικές συσχετίσεις που προκύπτουν από διαφορετικά είδη ή γένη παρασίτων να είναι γενικά κοντά στο 0,50 ή υψηλότερο σε ορισμένες περιπτώσεις.

    Στα πρόβατα γαλακτοπαραγωγής έχουν παρατηρηθεί δυσμενείς αλλά χαμηλές γενετικές συσχετίσεις μεταξύ των χαρακτηριστικών της γαλακτοπαραγωγής και της αντοχής στα παράσιτα. Άλλες μελέτες έχουν αναφέρει γενετικές συσχετίσεις που κυμαίνονται από -0,17 έως 0,21 μεταξύ του αριθμού των αυγών στα κόπρανα (FEC) και των χαρακτηριστικών παραγωγής μαλλιού και από -0,63 έως 0,24 μεταξύ των χαρακτηριστικών FEC και παραγωγής κρέατος στα πρόβατα.

    Έτσι, η επιλογή για αντοχή σε γαστρεντερικά νηματώδη μπορεί να εξεταστεί στα πρόβατα, αλλά συνεπάγεται δομημένα σχήματα επιλογής και ακριβή καταγραφή τόσο των πληροφοριών απόδοσης όσο και των γενεαλογικών πληροφοριών, που είναι απαραίτητα για γενετικές αξιολογήσεις.

    Παραδοσιακά, η γενετική βελτίωση ενός πληθυσμού/φυλής απαιτεί ένα πρόγραμμα επιλογής, δηλαδή μια συλλογική οργάνωση αγροτών για:

    • έλεγχο αποδόσεων;
    • καταγραφή γενεαλογίας;
    • ανταλλαγή ζώων αναπαραγωγής για φυσική οχεία ή/και τεχνητή γονιμοποίηση.

    Το ποσοστό των κτηνοτρόφων που εμπλέκονται άμεσα στην καταγραφή γενεαλογίας και αποδόσεων (εκτροφείς ζώων αντικατάστασης) πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μεγαλύτερο, αντιπροσωπεύοντας τουλάχιστον το 10-20% του συνολικού πληθυσμού που υποβλήθηκε σε επιλογή.

    Οι υπόλοιποι κτηνοτρόφοι (εμπορικές μονάδες) μπορούν να εκμεταλλευτούν τη γενετική βελτίωση που δημιουργείται από τους κτηνοτρόφους (εκτροφείς ζώων αντικατάστασης) χρησιμοποιώντας ζώα με προβλεπόμενες πληροφορίες απόδοσης (κυρίως αρσενικά) που προέρχονται από αυτούς.

    Εικόνα 1 – Πυραμιδική διαχείριση του πληθυσμού (Source: Barillet F., 2001)

    Η ανάλυση κόστους/οφέλους του συστήματος επιλογής θα πρέπει να εκτελείται προσεκτικά προκειμένου να διασφαλιστεί η κερδοφορία αυτού του σχήματος, δηλαδή τα μακροπρόθεσμα έσοδα πρέπει να είναι υψηλότερα από το κόστος σε επίπεδο πληθυσμού.

    Κριτήρια επιλογής

    Ο αριθμός αυγών στα κόπρανα (FEC), δηλαδή ο αριθμός των αυγών παρασίτων ανά γραμμάριο κοπράνων, έχει χρησιμοποιηθεί σε μεγάλο βαθμό ως εμμεσο χαρακτηριστικό για τη μέτρηση της ατομικής αντοχής στους γαστρεντερικούς νηματώδεις σε συνθήκες φυσικής βόσκησης.

    Ωστόσο, η συμπερίληψη της αντοχής των γαστρεντερικών νηματωδών στα παραδοσιακά προγράμματα επιλογής, όπως περιγράφεται παραπάνω, παρεμποδίζεται από τη δυσκολία καταγραφής FEC σε μεγάλη κλίμακα, καθώς το μέτρο της είναι πολύ δυσκολο και δαπανηρό σε συνθήκες μοναδων.

    Πρωτόκολλα καταγραφής

    Σε φυσική κατάσταση προσβολής, η συχνότητα και οι ποσότητες των ετήσιων δειγματοληψιών πρέπει να αξιολογούνται σύμφωνα με τις κλιματικές συνθήκες και τις φυλές. Σε κάθε περίπτωση, για να υπάρχουν δεδομένα χρήσιμα για τη γενετική αξιολόγηση, ένα αντιπροσωπευτικό δείγμα προβάτων στο κοπάδι που συμμετέχει στο σύστημα επιλογής πρέπει να παρακολουθείται περιοδικά για να αποφασίζεται εάν θα γίνει δειγματοληψία ολόκληρου του κοπαδιού, δηλ. Όταν ο αριθμός των μολυσμένων ζώων και το επίπεδο προσβολής θεωρούνται επαρκή για την εκτίμηση της ατομικής μεταβλητότητας, μπορεί να μετρηθουν ατομικά FEC σε ολόκληρο το κοπάδι.

    Καταγραφή γενεαλογίας

    Η καταγραφή της γενεαλογίας μπορεί παραδοσιακά να πραγματοποιηθεί σε φυσική οχείακαι/ή τεχνητή γονιμοποίηση. Και οι δύο πρακτικές είναι δύσκολες και δαπανηρές και μπορεί να αποθαρρύνουν τους κτηνοτρόφους να συμμετάσχουν στα προγράμματα επιλογής.

    Το EID είναι ένα πολλά υποσχόμενο εργαλείο που επιτρέπει την έγκαιρη αναγνώριση των ζευγαριών μητέρας/αρνιού και την καταγραφή γενεαλογίας. Είναι σημαντικό να παρακολουθείται η εξέλιξη του κόστους για μια αναλυση γενεαλογίας με βάση την ανάλυση DNA, καθώς αυτό θα επιτρέψει στις εκτροφές που πραγματοποιούν ομαδικές οχείες να συλλέγουν επίσης πληροφορίες γενεαλογίας.

    Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν τον επιλεκτικό στόχο

    Η εποχικότητα και το σύστημα βοσκής επηρεάζουν έντονα το επίπεδο προσβολής.

    Περαιτέρω δεδομένα που σχετίζονται με περιβαλλοντικούς παράγοντες που επηρεάζουν το επίπεδο προσβολής θα πρέπει να καταγράφονται για να συμπεριληφθούν στο γενετικό μοντέλο για την εκτίμηση των γενετικών αξιών:

    • Διαχείριση κτηνοτρογικών εκμεταλλευσεων κυρίως του σύστηματος βόσκησης.
    • Ηλικία
    • Γαλακτική περίοδος
    • Ημερομηνία τοκετού
    • Ημερομηνία δειγματοληψίας
    • Συχνότητα, ημερομηνία και μόριο χορήγουμενου ανθελμινθικού
    Γενετική αξιολόγηση

    Όλα τα καταγεγραμμένα δεδομένα πρέπει να χρησιμοποιούνται για την παραγωγή εκτιμώμενων γενετικών αξιών για κάθε ζώο.

    Είναι ζωτικής σημασίας για τις οργανώσεις των κτηνοτρόφων να σχεδιάζουν τη διαθεσιμότητα επιστημόνων ικανών να διαχειρίζονται μεγάλα σύνολα δεδομένων και σύγχρονες μεθοδολογίες (BLUP) για τη γενετική αξιολόγηση.

    Εναλλακτική προσέγγιση

    Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, οι μετρήσεις FEC σε πρόβατα σε εμπορικά κοπάδια είναι εξαιρετικά δαπανηρές και δυσκολες. Έχει αποδειχθεί ότι τα πρόβατα που επιλέγονται με βάση την ανταπόκρισή τους σε τεχνητές προκλήσεις ανταποκρίνονται παρόμοια όταν εκτίθενται σε φυσική μόλυνση και εκτιμήθηκε υψηλή θετική γενετική συσχέτιση μεταξύ FEC που καταγράφηκε υπό τεχνητή ή φυσική μόλυνση. Επιπλέον, έχει αποδειχθεί ότι η επιλογή κριαριών για αντίσταση στα παράσιτα μετά από τεχνητές προκλήσεις επιτρέπει τη βελτίωση της αντοχής των θηλυκών απογόνων τους σε μολύνσεις από παράσιτα σε φυσικές συνθήκες.

    Επομένως, μια εναλλακτική προσέγγιση μπορεί να είναι η επιλογή κριαριών που επιλέγονται για ΤΣ ή έλεγχο αποδόσεων με τεχνητή μόλυνση με τυποποιημένες δόσεις προνυμφών.

    Γονιδιωματική επιλογή

    Στα πρόβατα, μεταλλάξεις σε γονίδια που οδηγούν σε σημαντικές αυξήσεις στην αντίσταση για τους νηματώδεις του γαστρεντερικού δεν έχουν ανιχνευθεί μέχρι τώρα. Έτσι, η επιλογή με βάση τις ειδικές αιτιολογικές μεταλλάξεις/δείκτες LD DNA δεν είναι δυνατή βραχυπρόθεσμα.

    Την τελευταία δεκαετία, η γονιδιωματική επιλογή έχει γίνει η προσέγγιση αναφοράς για τη γενετική βελτίωση του ζωικού κεφαλαίου λόγω του μειωμένου κόστους των συστοιχιών DNA μέσης πυκνότητας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν, αντί της καταγραφής της γενεαλογίας, για να περιγράψουν τις συγγενικές σχέσεις μεταξύ των ατόμων.

    Ωστόσο, όπως και στην παραδοσιακή προσέγγιση των προγραμματων βελτίωσης των βοοειδών γαλακτοπαραγωγής, οι γονιδιωματικές γενετικές αξίες των υποψηφίων προς επιλογή ζ’ώων μπορούν να υπολογιστούν μόνο για χαρακτηριστικά που έχουν καταγραφεί σε μεγάλο αριθμό γονοτυπημένων ζώων ή στους απογόνους τους για δεκαετίες.

    Έτσι, οι εφαρμογές της γονιδιωματικής επιλογής για την αντοχή των γαστρεντερικών νηματωδών μπορούν να εφαρμοστούν εκμεταλλευόμενες τους θηλυκούς πυρήνες που χρησιμεύουν ως πληθυσμοί αναφοράς για την εκτίμηση των αναπαραγωγικών αξιών νεαρών κριών που θα χρησιμοποιηθούν στις εμπορικές εκτροφές δηλ. χρησιμοποιώντας τους γονότυπους και τους φαινοτύπους του κοπαδιού του πυρήνα σε συνδυασμό με τη γονότυπο επιλεγμένων υποψήφιων αρσενικών που εκτρέφονται σε εμπορικές μονάδες και συνδέονται γενετικά με το πειραματικό κοπάδι.

    Αυτό το άρθρο είναι επίσης διαθέσιμο στα: Αγγλικα Γαλλικα Ισπανικα Ουγγρικα Ιταλικα Τουρκικα