Геномная селекция для КРС (крупного рогатого скота)

Геномная селекция — технология для повышения точности оценки племенной ценности молодых животных на основе информации о десятках тысяч SNP-маркеров по всему геному. Она позволяет:

оценивать животное-производителя с раннего возраста, до появления его потомства,
сразу узнавать о моногенных заболеваниях,
вести более точную племенную работу.
Кроме того, вы сможете более эффективно использовать в селекции следующие признаки:

с низкой наследуемостью (например, признаки здоровья)
трудноизмеримые (например, конверсия корма)
требующие длительного времени для оценки (например, продолжительность продуктивного использования)
устойчивость или чувствительность к заболеваниям
Оценка эффективности системы геномной оценки

В таблице указана достоверность оценки племенной ценности молодых быков с оценкой по предкам, по геномам и по потомкам (в отдельности).

Видно, что геномная оценка заметно превосходит оценку по предкам, хотя пока уступает оценке по потомству.

Данные собраны по Московской и Ленинградской области сотрудниками ВИЖ им. Эрнста Сермягиным А.А., Зиновьевой Н.А. и Белоусом А.А.


*достоверность оценки по сравнению с оценкой по потомству (ранговый коэффициент корреляции)
**расчет произведен на основе вариационных компонентов по методу ограниченного максимального правдоподобия (REML)
Этапы внедрения геномной оценки
1. Формирование референтной популяции животных

2. Получение достоверных значений племенной ценности (Estimated Breeding Value, EBV) животных референтной популяции по потомству

3. Разработка уравнения прогноза для референтной популяции

4. Генотипирование животных референтной популяции

5. Расчет геномной оценки племенной ценности (GEBV)

6. Отбор оцененных молодых особей, удовлетворяющий требованиям селекционной программы


Формирование референтной популяции

1. Референтная группа (популяция) должна состоять из животных, для которых доступна следующая информация:
- Родословная
- Собственная продуктивность
- Продуктивность потомства
- Фенотип
- Генотип

2. Для этой группы проводится подтверждение родства по генотипу

3. Каждое животное проходит систему геномной оценки по системе BLUP, Sire Model, Animal Model, GBlup

4. Составляется база данных для оценки молодого поголовья

    Расчет геномной оценки племенной ценности (GEBV)
    Геномная оценка племенной ценности (Genomic Estimated Breeding Value, GEBV) – прогноз среднего отклонения степени проявления хозяйственно-полезного признака у потомков данного животного по сравнению со средним показателем этого признака в популяции.

    Особенности расчета GEBV:
    - основан на информации о геноме животного,
    - рассчитывается отдельно для каждого признака,
    - измеряется в единицах оцениваемого признака.

    Положительная GEBV означает, что потомки анализируемого животного будут лучше животных в популяции, отрицательная – хуже.


    Наше предложение
    1. Проверка достоверности данных (о происхождении и фенотипических)

    2. Создание IT-системы для геномной оценки

    3. Определение предрасположенности к генетическим заболеваниям

    4. Подбор животных для скрещивания

    1. Проверка достоверности данных (о происхождении и фенотипических)
    Какие проблемы решаем:

    Отсутствие достоверной информации о родителях животного
    Отсутствие информации о чистоте породы животного
    Мы предлагаем разработать программный комплекс для проверки достоверности данных и выявления ошибок при описи животны. Комплекс включает:

    Определение родства животного на основе базы генотипирования
    Определение породы на основе референтной популяции или на открытых данных генотипирования чистых пород
    2. Создание IT-системы для геномной оценки
    Входные данные — список животных с данными о:
    - родословной,
    - собственной продуктивности,
    - продуктивности потомства,
    - результатах генотипирования (или материал для генотипирования)

    Этапы анализа данных:
    1. Обработка микрочиповых данных и определение генотипа
    2. Контроль достоверности стада и расчет средней достоверной ошибки МАЕ
    3. Верификация родства на основе данных генотипирования
    4. Оценка гетерозиса и геномного инбридинга в популяции
    5. Составление референтной популяции на основе GBLUP (BLUP F-90, MIX99)

    Результаты анализа:
    1. База данных для геномной оценки животных (GEBV)
    2. Расчет значений признаков молочной продуктивности
    3. Предрасположенность животных к устойчивости к заболеваниям
    4. Оценка молодых животных по регрессионным моделям, основанным на использовании генетических маркеров (Direct Genomic Value, DGV)
    5. Информация о молочных качествах (гены DGAT1, ABCG2, гормона роста, рецептора гормона роста)
    6. Комолость (Celtic-мутация, 80k-дупликация)

    3. Определение предрасположенности к генетическим заболеваниям
    4. Подбор животных для скрещивания
    Цель — повышение вероятности достижения ожидаемого индекса по одному или нескольким признакам На основе данных о гетерозиготности и набору генетических признаков мы составим список пар животных, наиболее подходящих для улучшения заданного признака или оптимального для повышения индекса по нескольким признакам Список будет учитывать возможные статусы носительства патогенных вариантов Направленное скрещивание также позволит закрепить желаемые признаки в популяции

    Наши контакты
    Телефон: +7 916 088 13 07
    E-mail: hello@ksivalue.com
    ООО «Ксивелью»
    ИНН 7702424959, ОГРН 5177746030831
    Почтовый и фактический адрес: 119049, Москва, Ленинский проспект, 30А. Схема проезда