Projecte H2020 SMARTER: Millora genètica de petits remugants per aconseguir eficiència i resiliència

S'hi van establir 7 poblacions experimentals (9 races: 1 cabra, 4 ovelles lleteres i 4 ovelles de carn) i es van analitzar exhaustivament per determinar l'eficiència alimentària (EF). Una llista de trets fenotípics (>=30) va mostrar una relació amb l'EF. Entre els biomarcadors analitzats, els metabòlits sanguinis i el perfil d'àcids grassos de la llet es van destacar com els més prometedors. A més, es va especificar una llista de fenotips candidats com a possibles indicadors, incloent-hi pes viu, greix dorsal, profunditat muscular, greix làctia, contingut de proteïna i lactosa, puntuació de condició corporal (BCS), consum d'aliment, comportament alimentari, lipidoma ruminal i microbiota ruminal, i GEI. Per a aquests trets de EF, SMARTER va proporcionar heretabilitat, correlació amb la producció i trets de GEH, i alguns resultats genòmics. Per caracteritzar la resiliència (R), es van recopilar nous fenotips que van incloure piet, mastitis, paràsits gastrointestinals (GIN), supervivència i longevitat, capacitat materna i trets de reactivitat conductual. S'han explorat fenotips nous, com ara trets relacionats amb la immunitat, temperatura ruminal, estrès metabòlic, tolerància a l'estrès per calor, canvis a la CC i fenotips generats per GPS.

Proporcionem molts paràmetres genètics per a aquests trets i lliurem els primers valors de cria per a GIN (ovelles i cabres), piet i mastitis (ovelles) i longevitat (cabra). Es van dur a terme estudis genòmics per a 11 d'aquests trets en set races, fet que va conduir a una millor comprensió dels gens i mecanismes que controlen la resiliència. L'enllaç genètic entre R&E es va estudiar utilitzant dades existents, noves dades i models experimentals i genòmics. En primer lloc, es va completar una metaanàlisi exhaustiva que va identificar algunes compensacions entre els trets R&E. Els estudis genòmics es van utilitzar per identificar i caracteritzar els loci pleiotròpics associats amb ambdós trets R&E. Es van analitzar quatre experiments de selecció d'ovelles i un de cabres per estudiar els mecanismes subjacents a aquesta compensació entre els trets R&E. Les principals troballes van ser: poca evidència de compensacions importants entre la selecció per a R&E i alguns mecanismes i fenotips clau de resiliència i nous mètodes i indicadors per analitzar les trajectòries de resiliència davant de desafiaments. Les dades experimentals es van utilitzar a més a més per adaptar i calibrar els models d'assignació de recursos, amb la finalitat de predir la resposta als desafiaments i diverses estratègies de criança.

El model va proporcionar la primera evidència empírica “real” que la immunitat té un cost energètic. Per caracteritzar la diversitat genètica dels petits remugants, incloent races resistents i subutilitzades, SMARTER va crear un repositori comú per a dades genètiques i ambientals existents i recentment generats per a 285 poblacions d'ovelles i 166 de cabres (17.000 animals). Utilitzant mètodes estàndard d'anàlisi de poblacions, així com un nou mètode estadístic dedicat a l'anotació històrica de gens, SMARTER va caracteritzar les relacions genètiques entre les poblacions de petits remugants i va identificar les regions genòmiques involucrades en la seva adaptació bioclimàtica. Per detectar i analitzar l'estrès ambiental i els trets associats a la resiliència, SMARTER va fer servir diferents enfocaments (model de barreja sobre variàncies, resiliència en un model de reacció normal, indicadors estadístics de desviació respecte a les trajectòries objectiu). També es van desenvolupar mètodes per refinar i avaluar les prediccions genòmiques dins i entre races petites, garantir bons programes de selecció en múltiples entorns o amb diverses estratègies de genotipat, i avaluar i gestionar la diversitat genètica i les anomalies recessives.

Amb l'objectiu de millorar l'eficiència de la selecció de trets de R&E mitjançant l'enfortiment de la col·laboració internacional, SMARTER va crear les condicions i eines necessàries per a l'avaluació genètica internacional. Es van implementar les primeres avaluacions genètiques transnacionals en petits remugants, que van demostrar beneficis tècnics i econòmics. Mentrestant, SMARTER va desenvolupar un flux de procés per a avaluacions genètiques rutinàries i va avaluar l'interès dels països en aquestes avaluacions.

Es van elaborar recomanacions sobre fenotipat de 31 R&E a gran escala, fet que va donar lloc a directrius per a ICAR. Es va desenvolupar un panell informatiu de genotips a poblacions ovines, disponible al lloc web de SMARTER. Els resultats de la investigació sobre els impactes agroecològics de la criança a nivell de finques i poblacions van demostrar que: hi ha oportunitats significatives per generar valor mitjançant el millorament genètic de trets de R&E; els ramaders veuen clarament la necessitat de resiliència i eficiència animal en sistemes agrícoles robusts i futurs; i hi ha marge per establir objectius de criança que aconsegueixin l'equilibri desitjat de selecció entre els trets de producció i R&E. Es va desenvolupar un panell informatiu de genotips en poblacions ovines, disponible al lloc web de SMARTER. Els resultats de la investigació sobre els impactes agroecològics de la criança a nivell de finques i poblacions van demostrar que: hi ha oportunitats significatives per generar valor mitjançant el millorament genètic de trets de R&E; ii) els ramaders veuen clarament la necessitat de resiliència i eficiència animal en sistemes agrícoles robusts i futurs; i hi ha marge per establir objectius de criança que aconsegueixin l'equilibri desitjat de selecció entre els trets de producció i R&E.

Es va desenvolupar un panell informatiu de genotips a poblacions ovines, disponible al lloc web de SMARTER. Els resultats de la investigació sobre els impactes agroecològics de la criança a nivell de finques i poblacions van demostrar que: hi ha oportunitats significatives per generar valor mitjançant el millorament genètic de trets de R&E; els ramaders veuen clarament la necessitat de resiliència i eficiència animal en sistemes agrícoles robusts i futurs; i hi ha marge per establir objectius de criança que aconsegueixin l'equilibri desitjat de selecció entre els trets de producció i R&E.