Dna-våben hjælper forskerne i jagten på det perfekte svin

Efter seks år og stor succes med genomisk selektion i dansk svineavl er forskerne nu begyndt at jagte mere specifikke egenskaber ved grise.

Grisenes avlsværdi er stadig bestemt af klassiske faktorer, som hvor kødfyldte de er, hvor mange smågrise de føder, og hvor godt de udnytter deres foder. Men forskerne ønsker også at bruge genomisk selektion til at se på de bagved­liggende årsager til avlsværdien.

For eksempel er det en nærliggende antagelse, at en svineavler til enhver tid gerne vil avle på en gris med en høj tilvækst. Men grisen med den høje tilvækst kan koste dyrt. Nogle grise vokser sig nemlig store på bekostning af andre, som de dominerer og holder væk fra fodertruget.

Læs også: Genselektion fremavler danske supergrise i lyntempo

»De grise, som tryner de andre, kan være et stort problem i grise­avlen, fordi de får den samlede gruppe til at vokse mindre. I nogle tilfælde skaber de en voldelig adfærd med flere halebid,« siger Mogens Sandø Lund, der er centerleder på Institut for Molekylær­biologi og Genetik på Aarhus Universitet.

Mogens Sandø Lund står i spidsen for et projekt, der i et år har forsøgt at kortlægge de sociale relationer i en griseflok. Målet er at komme af med de dominerende grise og se, om avlerne – på baggrund af genetiske variationer – kan finde en opskrift på den perfekte sammensætning af grise, hvor forekomsten af halebid er minimal, og den samlede vækst er høj.

Om tre år er projektet færdigt, og forskerne forventer at stå med en matematisk metode, der kan bestemme avlsværdien af en gris.

Mere sikker viden om avlsværdi

Avlsværdien er nemlig det styrende tal i dansk svineavl, og værdien er beregnet ud fra data samlet hos Videncenter for Svineproduktion. Avlsværdien bliver løbende justeret for alle grise på baggrund af ny viden om blandt andet genetiske variationer.

Når der for eksempel bliver fastlagt en sammenhæng mellem en genvariation og en mere voldelig adfærd hos bestemte grise, påvirker det straks avlsværdien af alle avlsgrise i Danmark.

»Avlsværdien er blevet mere sikker de seneste år. Før brugte man stamtræer og kiggede på fæno­typerne – altså de egenskaber, man kunne observere. Men dna-viden giver en helt anden detaljeret viden om egenskaber og deres slægtskab,« siger Ole Fredslund Christensen, seniorforsker på Aarhus Universitet.

Artiklen fortsætter under grafikken

Illustration: MI Grafik
Illustration: MI Grafik
Illustration: MI Grafik
Illustration: MI Grafik

Dansk svineavl er blandt verdens absolut førende, men svineavlerne er kendt for at holde kortene lidt tæt til kroppen, i hvert fald tættere end for eksempel kvægavlerne. Alligevel indgår danske forskere og svineavlere i internationale samarbejder, for eksempel gennem det strategiske forskningscenter GenSAP på Aarhus Universitet, der har fået en bevilling på 30,6 mio. kr. fra Det Strategiske Forskningsråd.

På centret samarbejder danskere med udenlandske forskere om at skabe en ny generation af værktøjer til at udpege de genetiske varia­tioner og udvælge dyr og planter. I GenSAP inddrager forskerne alt fra græsarter til mink, kvæg og snart også fisk.

»Uanset om det er pattedyr, planter eller fisk, så står vi med mange af de samme grundlæggende udfordringer omkring analyser af data og udvælgelse af gener,« siger Mogens Sandø Lund.

Større computere ikke nok

I kulissen lurer også mulighederne inden for sekventering af hele geno­met. I dag er genomisk selektion i svineavlen baseret på genvariationer i 40.000 såkaldte SNP’er (se boks), men forskerne arbejder på at koble den viden med en øget indsigt i grisens fulde genom, altså samtlige tre mia. basepar. I Danmark har 120 grise allerede fået sekventeret hele deres genom.

»På den måde opbygger vi en slags referencegenom, som gør det muligt at kigge endnu dybere i grisenes gener,« siger Mogens Sandø Lund.

Data for grisens genom hober sig dog allerede op i en sådan grad, at afdelingschefen for Videncenter for Svineproduktion, Anders Vernersen, ser datamængderne som den største udfordring for brugen af genomisk selektion i svineavlen.

»Tidligere løste vi problemet ved at købe større og større computere, men nu har vi brug for at udvikle værktøjer til at udnytte den eksisterende computerkraft bedre,« siger han.

I dag opbevarer centret genetiske data på omkring 30.000 grise, og der kommer hele tiden nye til, s om indgår i beregningerne af avlsværdien.

»Skal vi også til at udvide analyserne og koble det med fuld genom sekventering, så eksploderer data,« siger Mogens Sandø Lund.

Stærkere og sundere kvæg

Ifølge ham er mulighederne for at udnytte genetiske data til at forbedre svineavlen stadig store, selvom vi de seneste seks år har ‘taget en ret stor bid af kagen’.

I de kommende år vil vi formentlig se forsøg på at eliminere sygdomme som lungeproblemer hos grisene ved at udtage prøver på slagterierne, lyder det.

Genomisk selektion kan også bruges til at skabe bedre kødkvalitet ved at koble dyrets genom til egenskaber som pH-værdi og ornelugt i kødet efter slagtningen. På samme måde har forskerne fundet genetiske koder hos kvæg, der afslører andelen af mættet fedt i mælkefedtet. Det åbner for at fremavle bestemte fedtsyrer i mælk til gavn for sundheden hos mennesker.

Der er også stor interesse i at finde gener, der koder for et effektivt foderoptag og en lav udledning af drivhusgassen methan. Lykkes dette arbejde, vil det både kunne give mere effektive dyr og føre til en mindre belastning af klimaet. Genetiske undersøgelser har også gjort det muligt at udpege defekter hos kvæg som CVM (Complex Vertebral Malformation), der giver øget forekomst af aborter og misdannede fostre.

I Australien har forskere også fundet genetiske variationer, der afslører kvægets reaktion på varme, hvor forskerne har koblet gener, mælkeproduktion og vejrdata. På den måde kan de fremavle varme­resistent kvæg.

Endelig har forskere også kortlagt den genetiske kode, der er afgørende for, at noget kvæg bliver født uden horn, såkaldt pollethed. Den egenskab er særligt efterspurgt, men hos bestemte kvægracer af for eksempel Holstein findes hornene stadig, så de må brændes af med et rødglødende jern for ikke at være til fare for mennesker.

Det har blandt andet fået forskere i USA til at forsøge sig med nye former for genteknologi i bestræbelserne på at redigere de hornløse egenskaber ind i kvægracerne, fordi de ikke vil vente på, at de hornløse kvæg bliver fremavlet gennem genomisk selektion. Men disse genredigerede kvægtyper er endnu ikke tilladt på markedet.