Proxecto H2020 GenTORE: Ferramentas de xestión xenómica para optimizar a resiliencia e a eficiencia

Ferramentas para adaptar o gando ao seu contorno: Identificar que xenotipo de gando se adapta mellor aos contornos actuais e futuros e é suficientemente resiliente require atopar a combinación óptima de resiliencia e eficiencia animal. Non obstante, dada a diversidade dos entornos agrícolas europeos, non existe unha solución única para todos. Ademais, estes trazos adoitan estar mal definidos e son difíciles de medir. Científicos de GenTORE desenvolveron dúas bases de datos públicas que combinan a topografía rexional con información climática e tipos de explotacións para axudar a prever os efectos do cambio climático nos sistemas de produción de gando vacún leiteiro e de carne por rexión.

Tamén desenvolveron modelos de predición do rendemento ao longo da vida para o gando vacún leiteiro e de carne, utilizando medicións de eficiencia e impacto ambiental. Isto permitirá aos criadores e gandeiros identificar se o ambiente de produción local pode supoñer un desafío para os seus animais. Ao clasificar os seus animais en función da resiliencia e a eficiencia produtiva, os agricultores poden decidir cales se adaptan mellor ás condicións locais, como as razas puras ou as razas cruzadas, ou se deben venderse. Isto significa que se seleccionan os mellores animais para o medio local. Mellora da fenotipificación para a resiliencia e a eficiencia: a resiliencia e a eficiencia son características complexas e variables no tempo. Ademais, carecemos de puntos de referencia prácticos e a grande escala para predicir que animais novos serán boas vacas. As tecnoloxías empregadas en PLF poden proporcionar os datos lonxitudinais precisos necesarios para a resiliencia e a eficiencia do fenotipo. GenTORE desenvolveu novos métodos para cuantificar a resiliencia e a eficiencia, como un modelo de regresión aleatoria multitrazo que usa estes datos de alta frecuencia para medir a eficiencia. Isto permite avaliar a eficiencia non só en períodos fixos, senón ao longo de todas as etapas da lactación nas vacas leiteiras e do período de crecemento no gando vacún de carne. Tamén desenvolveu un sistema de puntuación para avaliar a puntuación de resiliencia ao longo da vida (LRS) e métodos para cuantificar a resiliencia ás alteracións na curva de produción de leite durante a lactación. O modelo permitirá ao gandeiro avaliar a capacidade da vaca para parir de novo e proporciona unha estimación da súa vida útil produtiva. Os gandeiros poderán usar a recollida de datos na granxa para calcular o LRS de cada animal e clasificar todas as vacas do rabaño.

Isto axudaralles a predicir a LRS cedo na vida para identificar que vacas criar e manter. GenTORE tamén explorou o potencial das novas tecnoloxías, como os drons, para recoller datos cando os animais pastan. A medida que esta e outras tecnoloxías se abaratan e se implementan máis amplamente, a clasificación e a predición faranse máis precisas. Ferramentas xenómicas: Existen catro xeitos distintos nos que as ferramentas xenómicas poden achegar solucións aos retos aos que se enfrontan os agricultores: proporcionar as ferramentas xenómicas para o cruzamento sistemático co fin de aproveitar a complementariedade de diferentes razas para xerar cruzamentos especialmente adaptados a contornas específicas; Mellorar a modelización das interaccións xenotipo-ambiente para aproveitar os datos xenéticos en diferentes entornos; incorporar trazos de eficiencia e resiliencia máis precisos; e proporcionar as ferramentas para mellorar as decisións de xestión da reprodución nas granxas. GenTORE desenvolveu métodos xenómicos multiraza prometedores para avaliar conxuntamente individuos de raza pura, mestizos e de raza mixta con patróns complexos de contribucións xenómicas de diferentes razas.

Probouse un método BLUP de raza de orixe dun só paso nun gran conxunto de datos con máis de 300.000 individuos xenotipados e millóns de individuos fenotipados de cinco razas principais e implementouse nun conxunto de ferramentas dispoñible para a industria da mellora. Do mesmo xeito, GenTORE desenvolveu protocolos e canles de análise para modelos GxE onde os efectos das variantes xenómicas individuais poden diferir entre ambientes. Están baseados en metodoloxías de modelos mixtos lineais que xa son empregadas habitualmente polos centros de experimentación animal na cría de gando. GenTORE tamén incorporou a fenotipificación mellorada da resiliencia e a eficiencia na avaliación xenómica da resiliencia e a eficiencia, e proporcionou ferramentas de xestión da reprodución na granxa que incorporan información xenómica. Estas ferramentas levarán a sistemas gandeiros máis eficientes e resilientes mediante unha mellor utilización e selección nos sistemas de cruzamento, unha mellor selección dentro dos ambientes e entre eles e mellores decisións de xestión.

Estratexias de reprodución para a mitigación: as ferramentas xenéticas pódense empregar para reducir as emisións por kg de produto mellorando a produtividade e a eficiencia, reducindo os residuos a nivel de rabaño e reducindo as emisións mediante selección directa cando as emisións de animais individuais son medibles. GenTORE explorou e avaliou varias estratexias que reducen os custos de xestión e as emisións, entre elas:

• Mellora da fertilidade: Reducir os intervalos entre partos e inseminacións daría lugar a períodos improdutivos máis curtos.
• Maior resiliencia e lonxevidade: reducir o número de femias de substitución en crecemento xeraría menos emisións e custos adicionais para o agricultor.
• Mellor saúde: Reducir os períodos improdutivos ou minimizar as perdas de produción, así como o sacrificio involuntario, xeraría beneficios económicos e ambientais.
• Maior eficiencia alimentaria: por exemplo, a selección para mellorar a inxesta de penso afectaría directamente ás emisións; Os animais que comen menos para o mesmo nivel de produción tenden a producir menos gases de efecto invernadoiro (GEI). Tamén, indirectamente, mediante a redución das emisións asociadas á produción de alimentos.