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

Den første artikkelen skal ta for seg hvordan tradisjonell innavl målt etter stamtavler og slektskap på papiret forholder seg til genomiske metoder å måle innavl på. Vi vet at to søsken med samme foreldre i teorien deler 50 % av genene, men i virkeligheten kan de dele en større eller mindre andel gener. Et annet ord for innavl er genetisk variasjon, det sier noe om hvor stor variasjon av gener og alleler som finnes i populasjonen og kan si noe om hvor raskt endringer skjer. Formålet er derfor å finne den best egnede metoden for å beregne genetisk variasjon i våre svineraser i det videre avlsarbeidet. Til første artikkel har vi derfor hentet ut genotypedata til populasjonene Norsk landsvin og duroc tilbake fra 2014. Datasettet inneholder omtrent 50 000 genetiske markører på genomet til hvert individ, disse kalles for SNP-er. I artikkelen skal vi sammenligne ulike genomiske analyser av disse markørene som sier ulike ting om det genetiske mangfoldet i populasjonen. Vi har begynt å analysere innavl basert på mengden homozygoti (to like varianter av et gen) i genomet. Etter dette skal vi analysere hvordan genfrekvensen har endret seg som følge av tilfeldigheter, men som vil være påvirket av populasjonenes størrelse og variasjon i utgangspunktet. Vi vil også se på andelen av genene som er identiske som følge av felles forfedre via genetiske koblingsanalyser. De genetiske resultatene for genetisk variasjon kan deretter sammenlignes med resultater basert på stamtavler.

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.