Tecnología genómica para rebaños lecheros

Las pruebas genéticas se están convirtiendo en un componente importante de las decisiones de selección y cruzamiento de ganado de leche y carne en muchos países del mundo. Los métodos tradicionales para estimar el potencial genético de un animal, han sido basados en registros de producción y de información genealógica (pedigree). La distribución masiva de reproductores genéticamente superiores (mayormente toros/semen), a través de la inseminación artificial, ha sido el principal motor del progreso genético en bovinos, y tradicionalmente la evaluación e identificación de estos toros superiores para la eventual producción de semen, ha consistido en un proceso lento y costoso debido a la necesidad de esperar los datos de producción de las hijas. Adicionalmente, las hembras bajo programas de evaluación tradicional no tienen suficiente información (hijas/hijos en producción) para generar predicciones confiables, lo cual ha limitado el mejoramiento genético de los rebaños solamente a la incorporación de toros superiores.

Las tecnologías genómicas proveen una oportunidad para mejorar la estimación del potencial genético, particularmente en animales jóvenes, combinando la información genealógica y de producción (fenotipo) con las predicciones genómicas. De esta manera, los productores pueden ahora tener acceso a predicciones con mayor grado de certeza.

Aplicación de las predicciones genómicas

La aplicación de esta tecnología nos ayuda en la toma de decisiones importantes para nuestra explotación lechera, como por ejemplo:

  • ¿Qué terneras debería conservar como reemplazos y cuáles debería descartar?
  • ¿Qué vaquillas debería inseminar con semen sexado y cuáles con el convencional?
  • ¿Qué toros debería comprar?
  • ¿Qué animales debería utilizar como donantes para producción de embriones?

Estas preguntas se pueden abordar directamente cuando contamos con predicciones confiables del mérito genético, y cuando hemos clasificado a estos animales basados en criterios de selección, que pueden incluir caracteres o índices asociados (Mérito Neto, Mérito Pastoreo, Mérito Quesero, Índice de Bienestar Lechero, etc.) con los objetivos definidos en el establecimiento.

El valor de la tecnología genómica está asociado a la información adicional que esta tecnología provee. La confiabilidad o seguridad de la predicción genética es uno de los cuatro factores que afectan directamente la tasa de progreso genético. Adicionalmente, con la tecnología genómica tenemos la posibilidad de identificar el mérito genético de los animales mucho más temprano en la vida del animal. Este beneficio, cuando lo combinamos con tecnologías reproductivas avanzadas, permite reducir el intervalo generacional y, por lo tanto, contribuye a acelerar la tasa de progreso genético. Además, los beneficios son expresados en: a) el incremento del rendimiento productivo de los animales seleccionados en función del mérito genético y b) en el incremento del rendimiento de su descendencia. Finalmente, los beneficios otorgados por la tecnología genómica contribuyen en el rendimiento y rentabilidad de las lecherías comerciales.

Test Genómico Clarifide®: Estudio demostrativo en lecherías comerciales chilenas

Para evaluar el potencial uso de la tecnología genómica en Chile, Zoetis y Cooprinsem colaboraron en un proyecto de investigación evaluando la asociación entre las predicciones genómicas de la evaluación del USDA-AIPL (Lab. de Evaluación Genética del Ministerio de Agricultura Estadounidense) y los datos actuales de producción en 7 rebaños lecheros Holstein de Chile. Se utilizaron más de 1.000 vaquillas y vacas preferentemente de primer parto de entre 70 y 120 días en leche. Las muestras fueron enviadas al Laboratorio de Zoetis Genetics en Kalamazoo, Michigan, Estados Unidos, para obtener las predicciones usando CLARIFIDE®. Asimismo, Cooprinsem recolectó la información fenotípica de todos los animales bajo su programa de control lechero. Una vez obtenida la predicción genómica para todos los caracteres y la correspondiente información de producción real, los datos fueron analizados estadísticamente estimando el grado de asociación entre las predicciones y los datos de producción observados. Se obtuvieron resultados genómicos del 96% de muestras enviadas, adicionalmente, CLARIFIDE® identificó errores de parentesco en los diferentes rebaños. Este dato es realmente importante ya que los métodos tradicionales hubieran estimado erróneamente el mérito genético debido a la información incorrecta de los padres. Esta simple y, a la vez, importante ventaja de corregir genómicamente los errores de parentesco es un componente clave de los test genéticos. El promedio de confiabilidad en las predicciones del Índice de Mérito Neto (NM$) y del carácter de producción de leche fueron de 63% y 66%, respectivamente.

Los resultados obtenidos muestran una diferencia de más de 1.500 kg de leche entre aquellas hembras clasificadas en el mejor 10%, de acuerdo con su potencial genético para producción de leche y aquellas clasificadas en el peor 10%. Asociaciones lineares similares fueron observadas para producción de grasa, proteína y para la asociación de tasa de preñez de las hijas y el número de inseminaciones (P<0.0001).

Adicionalmente, el promedio de los valores genéticamente transmisibles (GPTA) para los animales analizados en este estudio fue comparado a los promedios de la población Holstein americana USDA-AIPL (Tabla 1). La población de vaquillas y vacas chilenas bajo estudio tuvieron un mayor mérito genético para el NM$, vida productiva (PL) y score de células somáticas (SCS), y un menor mérito genético para los caracteres de producción de leche, grasa y proteína, cuando fue comparado con los promedios americanos (USDA-AIPL) para esos caracteres e índices. Esto, probablemente no sea una sorpresa, dada la prioridad de selección de los productores de leche en Chile en décadas pasadas.

Figura 1. Análisis de asociación entre la predicción genómica para leche y la producción de leche observada.
Tabla 1. Promedio de GPTA para un subgrupo de caracteres seleccionados de las hembras enroladas en el proyecto, comparado con promedios de la población americana (USDA-AIPL) obtenidos en la evaluación de abril de 2012.

Test CLARIFIDE® Plus

Actualmente, Zoetis y Cooprinsem están utilizando la prueba genómica CLARIFIDE® Plus de última generación con un panel de 30.000 marcadores (30K). Sus resultados entregan toda la información de CLARIFIDE® más la información de caracteres de salud del animal que incluyen, entre otros: mastitis, metritis, cojeras y salud de las terneras. Zoetis, mediante la información de los caracteres de salud, producción, fertilidad, longevidad y otros, creó el Índice de Bienestar Lechero ($DWP por sus siglas en inglés), siendo actualmente el índice más completo de la industria para medir la ganancia y/o progreso genético en las explotaciones lecheras comerciales a nivel mundial.

Conclusiones

Claramente, las tecnologías genómicas proveen una enorme oportunidad para productores de leche en continuar mejorando sus rebaños con respecto a la genética, productividad y rentabilidad. La habilidad de un productor o asesor en identificar e implementar tecnologías en el momento adecuado, puede tener un impacto considerable en la competitividad de un predio y en la posibilidad de mantenerse en el negocio.

Autor(es)

  • Gerente Técnico Ganadería y Product Manager Genetics Zoetis Chile S.A.