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

Ferramentas para adaptar o gando ao seu medio: identificar que xenotipo gandeiro se adapta mellor aos ambientes actuais e futuros e que é suficientemente resistente require atopar a combinación óptima de resiliencia e eficiencia animal. Non obstante, dada a diversidade de ambientes agrícolas europeos, non existe unha solución única para todos. Ademais, estes trazos adoitan estar mal definidos e difíciles de medir. Os 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 vacún de leite e de carne por rexión.

Tamén desenvolveron modelos de predición de rendemento de por vida para vacún de leite e de carne, utilizando medidas de eficiencia e impacto ambiental. Isto permitirá que os criadores e gandeiros poidan identificar se o ambiente de produción local pode supoñer un desafío para os seus animais. Ao clasificar os seus animais en función da resistencia e da eficiencia produtiva, os gandeiros poden decidir cales son os que máis se adaptan ás condicións locais, como razas puras ou cruzadas, ou se deben venderse. Isto significa que se seleccionan os mellores animais para o medio local. Fenotipado mellorado para a resiliencia e a eficiencia: a resistencia e a eficiencia son trazos complexos e variables no tempo. Ademais, carecemos de puntos de referencia prácticos a gran escala para prever que animais novos farán boas vacas. As tecnoloxías utilizadas no PLF poden proporcionar os datos lonxitudinais precisos necesarios para fenotipar a resistencia e a eficiencia. GenTORE desenvolveu novos métodos para cuantificar a resiliencia e a eficiencia, como un modelo de regresión aleatoria con múltiples rasgos que utiliza estes datos de alta frecuencia para medir a eficiencia. Isto permite avaliar a eficiencia non só en períodos fixos, senón en todas as fases da lactación nas vacas de leite e o período de crecemento no vacún de carne. Tamén desenvolveu un sistema de puntuación para avaliar o Lifelong Resilience Score (LRS) e métodos para cuantificar a resistencia ás alteracións na curva de produción de leite durante a lactación. O modelo permitirá ao gandeiro avaliar a capacidade da vaca para volver a parir e proporcionar unha estimación da súa vida produtiva. Os gandeiros poderán utilizar a recollida de datos na explotación para calcular o LRS de cada animal e clasificar todas as vacas do rabaño.

Isto axudaralles a prever o LRS no inicio da vida para identificar que vacas reproducir 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 fagan máis baratas e se despreguen máis amplamente, a clasificación e a predición serán máis precisas. Ferramentas xenómicas: existen catro formas distintas nas que as ferramentas xenómicas poden proporcionar solucións aos retos aos que se enfrontan os agricultores: proporcionar as ferramentas xenómicas para o cruzamento sistemático para explotar a complementariedade de diferentes razas para xerar cruces especialmente adaptados a ambientes específicos; Mellorar a modelización das interaccións xenotipo-ambiente co fin de aproveitar os datos xenéticos en diferentes ambientes; incorporar trazos de eficiencia e resiliencia máis precisos; e proporcionar as ferramentas para mellorar as decisións de xestión de reprodución nas explotacións. GenTORE desenvolveu prometedores métodos xenómicos de varias razas para avaliar conxuntamente individuos de raza pura, cruzada e de raza mixta con patróns complexos de contribucións xenómicas de diferentes razas.

Probouse un método BLUP de raza de orixe dun paso nun gran conxunto de datos con máis de 300.000 individuos xenotipados e millóns de fenotipados de cinco razas principais e está implementado nun conxunto de ferramentas dispoñible para a industria de reprodución. Do mesmo xeito, GenTORE desenvolveu protocolos e canalizacións de análise para modelos GxE onde os efectos das variantes xenómicas individuais poden diferir entre os ambientes. Estes baséanse en metodoloxías de modelos lineais mixtos xa empregadas habitualmente polos centros de probas en animais na gandería. GenTORE tamén incorporou o fenotipado de resiliencia e eficiencia mellorada na avaliación xenómica da resiliencia e da eficiencia, e proporcionou ferramentas de xestión de reprodución na granxa que incorporan información xenómica. Estas ferramentas levarán a sistemas gandeiros máis eficientes e resistentes mediante unha mellor utilización e selección nos sistemas de cruzamento, unha mellora da selección dentro e entre os ambientes e unha mellora das decisións de xestión.

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

• Mellora da fertilidade: a redución dos intervalos entre partos e inseminacións daría lugar a períodos improdutivos máis curtos.
• Maior resistencia e lonxevidade: a redución do 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.
• Aumento da eficiencia alimentaria: por exemplo, a selección para mellorar a inxestión 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, reducindo as emisións asociadas á produción de alimentos.