Back to search

NAERINGSPH-Nærings-phd

Bærekraftig forvaltning av genetisk mangfold i avlsprogram med genomisk seleksjon for gris

Alternative title: Sustainable managment of genetic diversity in breeding programs using genomic selection

Awarded: NOK 0.76 mill.

Project Number:

327635

Application Type:

Project Period:

2021 - 2022

Funding received from:

Organisation:

The first paper will address how traditional inbreeding measured by pedigree relates to genomic methods of measuring inbreeding. We know that two siblings with the same parents in theory share 50% of the genes, but in reality they can share a larger or smaller proportion of genes. Another word for inbreeding is genetic variation, it says something about how much variation of genes are found in the population or between individuals and can say something about how quickly changes occur. The purpose is therefore to find the most suitable method for calculating genetic variation in our pig breeds in the further breeding work. For the first paper, we have therefore extracted genotype data for the populations Norwegian Landrace and Duroc back from 2014. The data set contains approximately 50,000 genetic markers on the genome of each individual, these are called SNPs. In the paper, we will compare different genomic analyzes of these markers that say different things about the genetic diversity in the populations. We have begun to analyze inbreeding based on runs of homozygosity (two similar variants of a gene) in the genome. After this, we will analyze how the gene frequency has changed due to chance vs. genetic drift will be affected by the size and diverity of the populations. We will also look at the proportion of genes that are identical as a result of common ancestors via genetic linkage analysis. The genetic measurements for genetic variation can then be compared with the inbreeding based on pedigree.

Genomisk seleksjon gjør at den genetiske framgangen går enda fortere og er mer effektiv enn tidligere, og det er enda viktigere å ha kontroll på at vi får med oss den genetiske variasjonen som vi trenger, at vi ikke fikserer viktige genetiske varianter i en uønsket retning, og at vi også får med oss nye og sjeldne alleler som kan gå tapt i en rask avlsframgang. Innavl er også i dag en del av avlsprogrammet, men det er frem til i dag gjort lite studier i Norsvin på hva som er den reelle genomiske innavlen og hva som bør være det optimale verktøyet for dagens genomiske seleksjon. Hovedmålet til prosjektet er å øke bærekraften i Norsvin’s avlsprogram ved å få kontroll og kunnskap over genomisk innavl i de to norske svinerasene norsk landsvin og duroc. Praktiske løsninger skal utvikles for å kunne forvalte det genomiske mangfoldet i populasjonene. Hovedmålet skal oppnås gjennom fem delmål: 1) Sammenlikne forskjellige genomiske- og stamtavle-baserte estimater av innavl og genetisk mangfold for å kunne beslutte hvilken metode som er den beste måten å kontrollere innavl for videre bærekraftig norsk svineavl. 2) Ved bruk av metoden besluttet i delmål 1, skal det sammenliknes hva som skjer med allelfrekvensen til alleler som ikke er involvert i seleksjon for ulike egenskaper i avlsarbeidet. Endringene skal sammenliknes med de realiserte endringene i norsk landsvin og duroc. 3) Undersøke om det er nødvendig å bruke mer av genominformasjonen (enn dagens 25K genotyper) for å bevare tilstrekkelig genetisk variasjon over tid. 4) Finne en modell for å inkludere kjente dødelige alleler i avlsmålet gjennom «optimal contribution» seleksjon. Modellen skal benyttes for å kontrollere byrden av potensielt skadelige gener i og mellom raser. 5) Sammenfatte resultatene og kunnskapen fra de andre delmålene for å utvikle den optimale seleksjonsstrategien med tanke på genetisk fremgang samtidig som en langsiktig innavlsstrategi ikke blir en begrensning i det bærekraftige avlsprogrammet.

Funding scheme:

NAERINGSPH-Nærings-phd