SELEZIONE: VALUTAZIONE E SCELTA DEI RIPRODUTTORI

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1 SELEZIONE: VALUTAZIONE E SCELTA DEI RIPRODUTTORI

2 Il miglioramento genetico degli animali di interesse zootecnico è basato sulla scelta dei riproduttori. La valutazione dei riproduttori si può distinguere in: a) fenotipica: morfologia dell animale; b) funzionale: produttività; c) genotipica: origine e potenzialità genetiche.

3 In effetti la valutazione di un riproduttore è una valutazione geno-morfo-funzionale (o integrale) che tiene conto contemporaneamente: a) genealogia (caratteristiche e produttività dei suoi ascendenti); b) sue caratteristiche e perfomances; c) caratteristiche morfologiche, produttive e genetiche che trasmette ai propri discendenti.

4 INDIVIDUAZIONE DEL RIPRODUTTORE Quando si prevede di impiegare un determinato animale per la riproduzione è indispensabile la sua identificazione: 1) risalire ai suoi ascendenti per definirne la purezza di razza (certificato genealogico); 2) accertare la paternità e la maternità (conferma dei genitori); 3) controllare che sia sano.

5 CERTIFICATO GENEALOGICO Per la maggior parte delle specie animali di interesse zootecnico sono funzionanti i Libri Genealogici (L.G.). Il certificato genealogico rappresenta la documentazione ufficiale dell identità dell animale, della razza di appartenenza, della data di nascita e dei contrassegni che lo contraddistinguono (marche auricolari, tatuaggi, segni particolari, pezzature o fotografia). Inoltre si può rilevare la genealogia evidenziando: nomi, caratteristiche morfologiche (punteggiatura) e produttive (kg di latte per lattazione; accrescimenti medi giornalieri e/o pesi alle diverse età; performances funzionali) degli ascendenti fino alla 4 a -5 a generazione.

6 CONTROLLO DELLA PATERNITA E un controllo fondamentale per salvaguardare la purezza delle razze iscritte ai Libri Genealogici e le azioni di miglioramento, evitando errori di registrazione o frodi per sostituzione di soggetti, con attribuzione di paternità o maternità errate. I Libri Genealogici pretendono che tutti i riproduttori, o meglio la terna figlio-padre-madre, sia sottoposta al test del DNA o al controllo dei gruppi sanguigni.

7 CONTROLLO SANITARIO I soggetti di entrambi i sessi da destinare alla riproduzione devono essere sani, esenti da malattie infettive o diffusive (afta, tubercolosi, brucellosi, anemia infettiva equina, morva, etc.) e da malattie della sfera genitale (tricomoniasi, leptospirosi, vibriosi, morbo coitale maligno, etc.). I riproduttori maschi inoltre devono essere sottoposti ad accurata visita dei genitali ed a valutazione del materiale seminale (fertility test, esame morfometrico, etc.).

8 VALUTAZIONE FENOTIPICA Il fenotipo è il complesso delle caratteristiche che l individuo manifesta con la sua esteriore conformazione e con le sue performances relativamente ai caratteri morfologici, fisiologici e funzionali propri della razza e del ceppo o linea di appartenenza. Pertanto il fenotipo di un riproduttore deve avvicinarsi al tipo ideale della sua razza sia morfologicamente che attitudinalmente.

9 La sua valutazione si realizzerà con un esame diretto valutando i parametri propri: della specie della razza o TGA tipo morfologico tipo costituzionale tipo funzionale o attitudinale.

10 Si ricorre a rilevazioni morfologiche (peso, statura, proporzioni diametriche, etc.), fisiologiche (sviluppo, precocità, controllo sanitario, etc.) e di funzionalità (nei maschi: scioltezza dei movimenti e dell impennata, la mascolinità, l assenza di difetti nell apparato riproduttore).

11 Per la valutazione si deve tener conto degli standards di razza, delle punteggiature effettuate dagli esperti di razza e delle qualifiche assegnate, delle caratteristiche morfologiche e di funzionalità richieste dai L.G. di appartenenza.

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13 VALUTAZIONE FUNZIONALE E fatta tenendo conto delle capacità produttive dell animale. Non tutte le produzioni, però, sono valutabili nel maschio (es. il latte), per cui in tal caso la valutazione funzionale è fatta indirettamente evidenziando le produzioni delle ascendenti in linea femminile. La valutazione funzionale si basa sui controlli funzionali, cioè sul controllo periodico delle produzioni, eseguito per tutta la durata della carriera produttiva dell animale.

14 Nel caso del latte, si controlla, a scadenze mensili, la produzione delle mungiture effettuate nell arco delle 24 ore, rilevando con una campionatura anche il tenore in grasso e proteine. A fine controlli la produzione è calcolata per l intera lattazione indicandone: l anno del controllo, la progressione (1 a - 2 a lattazione), l età del parto, i Kg di latte prodotto, il contenuto medio percentuale in grasso, i corrispettivi Kg di grasso, il contenuto medio percentuale di proteine, il numero delle mungiture giornaliere.

15 Nel caso della carne i controlli funzionali mirano a definire la velocità di accrescimento, la precocità e gli accrescimenti giornalieri, oltre che la produzione totale di carne a fine carriera.

16 Nel caso della valutazione funzionale dei cavalli da corsa (trottatori e galoppatori) i controlli funzionali sono rappresentati dalle corse classiche cui gli stessi animali partecipano. La scelta del cavallo futuro stallone si avvale dello studio delle performances (numero delle corse effettuate, numero delle vittorie, numero di piazzamenti, la categoria delle corse disputate, le somme vinte in carriera) rilevate nel corso della carriera agonistica, fatte salve le pregiudiziali di ordine fenotipico e genealogico.

17 VALUTAZIONE GENOTIPICA Il valore genetico di un individuo è determinato dai geni che esso trasmette ai suoi discendenti e si stima in base all effetto medio che questi geni hanno nella discendenza (ottenuta in accoppiamenti a caso). La valutazione genotipica di un riproduttore tende ad evidenziare il suo genotipo, cioè a definire se le sue caratteristiche fenotipiche sono trasmissibili alla propria discendenza. La valutazione del valore genetico di un animale, per quanto riguarda un carattere quantitativo, è possibile attraverso l esame del fenotipo dell animale stesso e/o dei suoi parenti.

18 TEST DI VALUTAZIONE 1) Indice pedigree: si basa sulle performances produttive e le caratteristiche genetiche e morfologiche degli ascendenti; 2) Performance test (o prova individuale): si basa sulle performances di un animale rispetto ad altri soggetti mantenuti nelle stesse condizioni di allevamento e alimentazione; 3) Sib test (o prova dei fratelli): si basa sulle performances e le caratteristiche genetiche e morfologiche dei suoi collaterali;

19 4) Progeny test: si basa sulle performances e le caratteristiche genetiche e morfologiche dei suoi discendenti; 5) Combined test: si basa sulle performances e le caratteristiche genetiche e morfologiche dello stesso individuo, dei suoi ascendenti, collaterali e discendenti; 6) Animal model: si basa sulle performances e le caratteristiche genetiche e morfologiche di tutti i riproduttori, controllati, della stessa popolazione di appartenenza del soggetto.

20 INDICE PEDIGREE (EBV Estimated Breeding Value) E la stima del valore genetico di un individuo valutata in base al contributo che ci si attende abbia ricevuto dal padre e dalla madre. EBV i = ½ (EBV p + EBV m )

21 E spesso utilizzato per individuare quali animali devono essere avviati ad una prova di progenie o di performance. Solo produzioni che si ripetono nelle varie generazioni possono considerarsi trasmissibili alla discendenza; produzioni elevate sporadiche possono dipendere da fattori ambientali e soprattutto da regimi alimentari di forzatura. Ricorda il coefficiente di consanguineità!!!

22 IL PERFORMANCE TEST E il metodo di stima del presunto valore genetico di un animale sulla base delle caratteristiche che egli presenta e delle prestazioni (o produzioni), che egli sa dare. E attendibile solo per i caratteri di media o alta ereditabilità, cioè caratteri per i quali si può avere quasi la certezza della loro trasmissione ai discendenti (velocità di accrescimento, indici di conversione, etc.).

23 E idoneo per i caratteri suscettibili di misurazione diretta come gli accrescimenti ponderali giornalieri, la rapidità di accrescimento e la precocità, l indice di conversione degli alimenti, e nei suini per la valutazione delle caratteristiche delle carcasse attraverso lo spessore del lardo dorsale misurato con sonde meccaniche o elettriche ad ultrasuoni alle varie età di ingrassamento.

24 E impiegato per la valutazione dei tori di razze da carne o degli arieti. Si esegue rilevando gli accrescimenti ponderali e gli indici di conversione di un certo numero di soggetti della stessa età, scelti secondo i criteri di selezione programmata ed allevati nelle medesime condizioni ambientali. Saranno selezionati gli animali che hanno avuto le migliori performances e che ovviamente hanno le migliori caratteristiche morfologiche e funzionali.

25 E adatto anche per la scelta dei torelli di razze lattifere da mettere in prove di progenie. Infatti anche nelle razze lattifere si richiede velocità di accrescimento e soprattutto precocità. Il performance test è un test di semplice realizzazione, dai costi limitati e dai tempi di attuazione inferiori rispetto agli altri test.

26 IL SIB TEST Definito anche Prova dei fratelli, è un test che consente di stimare in modo indiretto il valore genetico di un riproduttore attraverso la valutazione dei suoi collaterali in linea diretta (fratelli o sorelle piene, contemporanei), sulla base che questi hanno gli stessi ascendenti (e quindi parte dei geni in comune) e che sugli stessi si possono fare anche prove post mortem relative alle rese di macellazione.

27 E adottato dall ANAS per la valutazione genetica dei verri. Le rilevazioni sono effettuate su un fratello pieno, castrato (che deve essere il secondo miglior maschio della nidiata), e le due migliori sorelle piene del soggetto da testare. I fratelli pieni (costituenti una banda) devono essere della stessa nidiata, avere lo stesso peso vivo iniziale e finale (155 kg) e sono controllati nello stesso periodo, dalla nascita fino alla macellazione.

28 I controlli interessano la velocità di accrescimento ed il consumo di alimenti, da vivi e quindi le rese di macellazione, la percentuale di tagli carnosi, i pesi delle cosce, coppe con osso, lombate e spalle a caldo, lo spessore del lardo; e dopo la consegna delle cosce al prosciuttificio, il peso delle stesse prima e dopo la prima fase di salatura.

29 I dati produttivi di due sorelle ed un fratello pieno di ogni verro candidato vengono raccolti presso un centro genetico e analizzati con un Multiple Trait- BLUP Animal Model con diversi modelli per ciascun carattere. Il valore di ciascun carattere sarà espresso da un indice definito parziale.

30 1.Indice Incremento Medio Giornaliero: il valore genetico del verro per la velocità di accrescimento durante la prova rispetto alla media dei valori genetici dei verri nati nel 1993 (base fissa). E espresso in grammi. 2. Indice Lardo: il valore genetico del verro per lo spessore del lardo misurato al macello sulla mezzena in corrispondenza del muscolo gluteo medio. E espresso in mm ed è riferito alla base Indice Tagli Magri: il valore genetico del verro per il peso totale di coppa e lombi. E espresso in kg ed è riferito alla base Indice Calo: il valore genetico del verro per la perdita del peso delle cosce durante la prima salagione in prosciuttificio. E espresso in grammi ed è riferito alla base 1993.

31 5. Indice Cosce: il valore genetico del verro per il peso delle cosce a caldo. E espresso in kg ed è riferito alla base Non entra nella formazione dell Indice genetico totale. 6. Indice di Conversione Alimentare: il valore genetico del verro per il rapporto tra peso del mangime consumato e accrescimento ponderale. E espresso in unità ed è riferito alla base Non entra nella formazione dell Indice genetico totale. 7. Indice Grasso Intermuscolare Visibile: il valore genetico del verro per la probabilità di avere cosce con grasso intermuscolare visibile (Grassinatura). E espresso in unità di deviazione standard ed è riferito alla base genetica E calcolato solo per la razza Duroc italiana per la quale fa parte dell Indice genetico totale.

32 Indice Genetico Totale o Indice di Selezione Esprime il valore genetico di un candidato per un genotipo aggregato che combina caratteri di economia di allevamento (Incremento Medio Giornaliero), di qualità della carcassa (Tagli Magri e Lardo) e di qualità della carne (Calo di prima salagione e Grasso Intermuscolare Visibile) in proporzioni che corrispondono agli obiettivi di selezione del Libro genealogico. E espresso in unità di deviazione standard senza alcun riferimento ad una base genetica (base mobile). La media di popolazione dell indice di selezione è sempre 0,67.

33 PROGENY TEST o PROVA DI PROGENIE Si basa sulla stima del valore genetico di un individuo mediante il controllo di un gruppo di figli e/o figlie. Si adatta per i caratteri a bassa ereditabilità e per quelli che si esprimono in un solo sesso (es. latte e uova). Il Progeny test è oggi alla base della scelta dei tori di razza lattifera.

34 nascita: reclutato in base all indice pedigree 2 mesi: inizio performance test 12 mesi: scelta in base al performance test Vitello in Performance test da 12 a 24 mesi: prelievo e distribuzione seme (devono essere inseminate almeno 600 vacche scelte a caso) Toro in Progeny test da 2 a circa 6 anni: nascita delle figlie, parto delle figlie e chiusura lattazione delle figlie Toro in attesa esito Progeny test dopo i 5/6 anni: valutazione del riproduttore e successiva distribuzione del materiale seminale se la valutazione è positiva

35 Il valore genetico dei riproduttori stimato con il Progeny test, riguarda sia la quantità di latte che il titolo in grasso e il contenuto in proteine, senza trascurare l aspetto morfologico e funzionale. Dal momento che la lattazione di una bovina e la qualità del latte prodotto sono la risultante del valore genetico del padre, del valore genetico della madre e delle influenze dovute alle condizioni ambientali: il Progeny test deve isolare solo l influenza del valore genetico del padre.

36 Per questo, la prova deve essere condotta su un elevato numero di figlie, nate da altrettante madri inseminate casualmente (senza sceglierle) e allevate in più allevamenti. Si paragona la produzione media della prima lattazione delle figlie del toro da testare con le produzioni medie delle loro coetanee e contemporanee al parto, allevate nello stesso allevamento (o nella stessa zona), figlie di altri tori.

37 Per quanto riguarda il confronto figlie/contemporanee relativamente alla morfologia, i dati sono ottenuti usando un sistema di elaborazione analogo a quello utilizzato per il latte ed i caratteri presi in considerazione sono quelli rilevati dagli esperti di razza in fase di punteggiatura e riguardano l aspetto generale, la conformazione e l apparato mammario.

38 IL COMBINED TEST Permette la valutazione genetica di un riproduttore attraverso la rilevazione delle caratteristiche del suo fenotipo e di quello dei suoi ascendenti, collaterali e discendenti, dando un differente peso alle deviazioni rilevate in ciascun individuo. E il caso della valutazione delle lattifere in cui si tiene conto oltre che dei suoi dati fenotipici, di quelle delle figlie e delle collaterali (sorellastre e zie).

39 BLUP - ANIMAL MODEL BLUP: Best Linear Unbiased Prediction cioè la migliore previsione lineare non distorta. Il BLUP è un metodo che riesce a stimare contemporaneamente il valore genetico (per i caratteri fenotipici quantitativi oggetto di esame) di tutti gli individui (di entrambi i sessi) di una popolazione, basandosi: 1) sulle relazioni di parentela di tutti gli animali 2) su tutte le informazioni disponibili (produttive, morfologiche o altro) di tutti gli animali controllati

40 tenendo nello stesso tempo conto: a) dell effetto ambientale b) dell effetto genetico individuale. In tal modo si isolano gli effetti ereditari (trasmissibili) da quelli ambientali (non trasmissibili). Il modello statistico ottimale da utilizzare con il metodo BLUP si è dimostrato l Animal Model, che includendo la matrice di parentela di tutti gli animali della popolazione, fornisce l indicazione del valore genetico di tutti i riproduttori presenti.

41 La metodologia BLUP Animal Model è usata per la valutazione genetica simultanea di riproduttori della stessa razza per i caratteri quantità latte, % grasso e proteine ed anche per quanto riguarda i caratteri morfologici, la mungibilità delle vacche, etc.