INDICI LATTE ALIMENTARE,

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1 DAL CONVEGNO TECNICO ANAFI INDICI LATTE ALIMENTARE, FORMAGGIO E MORFOLOGIA LA SELEZIONE DELLA RAZZA FRI- SONA Italiana è basata sull indice di selezione ILQM. In questo indice si assegna l 80% del peso alla produzione (ILQ) ed il restante 20% ai caratteri morfologici della mammella (ICM). Oggi si sta studiando nuovamente l indice di selezione per valutare se i pesi assegnati alla produzione, e più in particolare al latte kg, proteina kg e % e grasso kg e %, ed i pesi assegnati alla morfologia e di conseguenza alla funzionalità dell animale siano da confermare o da aggiornare. Per rispondere alle aspettative di tutti gli allevatori si sta ipotizzando inoltre la messa a punto di altri tre indici genetici che potrebbero accompagnare l indice di selezione. Questi indici non dovrebbero sostituire l indice di selezione, ma permettere agli allevatori di orientare la selezione della loro azienda verso l obiettivo preferito: la produzione di latte, di formaggio o la selezione per la morfologia indipendentemente dalla produzione. In questo articolo si presentano le tre ipotesi di indici produttivi presentate al Convegno Tecnico Anafi che si è tenuto il Febbraio 2000 a Piacenza. di Alessandro Bagnato 1 Martino Cassandro 2 Antonia Bianca Samoré 3 Tre ipotesi di indici produttivi per il breve e medio periodo indice: le correlazioni genetiche ed i valori economici dei singoli caratteri. Le correlazioni genetiche - Le correlazioni genetiche tra caratteri sono valori che vengono stimati in ciascuna popolazione e che non vengono scelti o decisi da chi costruisce un indice aggregato, ma dipendono dalle caratteristiche genetiche della popolazione selezionata ed indicano come siano legati i caratteri tra loro (tabella 1). La correlazione tra latte kg e proteina kg è uguale al 91%. Ciò significa che se selezioniamo gli animali per aumentare la quantità di latte prodotta, allo stesso tempo aumentiamo la quantità totale di proteina kg prodotta, ma non la sua concentrazione. La correlazione tra latte kg e proteina percentuale ( 41%) indica infatti che se si aumenta la quantità di latte, la concentrazione di proteina diminuisce. Sempre utilizzando questi tre caratteri, se invece si seleziona direttamente per proteina kg, si aumenterà allo stesso tem- Tabella 1 - Le correlazioni genetiche Una parte dello strumento tecnico po la quantità di latte prodotta (non tanto come se si selezionasse appositamente per questo carattere) mantenendo la percentuale di proteina invariata. Bisogna avere ben chiaro che la coperta del miglioramento genetico, per utilizzare un esempio poco tecnico, ma che crediamo efficace, non è elastica e se la si tira da una parte qualche cosa si scopre dall altra: ad esempio se si aumenta la quantità di latte, allora la proteina ed il grasso percentuale tenderanno a diminuire (correlazioni genetiche con il latte 38% e 41% rispettivamente), la profondità della mammella tenderà a diminuire in modo deciso (correlazione con il latte 40%.) e la longevità a diminuire anch essa per la correlazione positiva con la profondità della mammella (49)%. I valori economici dei singoli caratteri - I pesi economici da utilizzare nell indice di selezione sono invece calcolati in base ad un criterio economico. Sarebbe necessario conoscere quanto varrà un kg di siero, INDICE PRODUTTIVO PER IL LATTE La richiesta di una grande proporzione di allevatori è di disporre di un indice mirato a rendere massimo il progresso genetico per la produzione di latte. Prima di discutere nel dettaglio alcuni possibili indici aggregati per la produzione di latte è opportuno ricordare quali sono i due momenti tecnici legati alla costituzione di un 1. Istituto di Zootecnica - Università di Milano 2. Dipartimento di Scienze Zootecniche - Università di Padova 3. Ufficio Ricerca e Sviluppo (Anafi) Rg Latte Prt. Prt.% Tipo F. A&P A.A.M. Legam. Longev. LS* Grasso, kg Proteina, kg Grasso, % Proteina, % Tipo Funz. Arti-Piedi A. Ant. Mammella Legamento Prof. Mammella Longevità * Cellule somatiche in punteggio logaritmico. Stime non disponibili nella popolazione italiana. Per questo studio rg della Frisona Inglese (Mrode e coll., 1998, 2000).. BIANCO NERO. MAGGIO

2 BIANCO NERO. MAGGIO un kg di proteina, un kg di grasso, un giorno di vita produttiva, 100,000 cellule somatiche in meno, un punto di ICM etc. quando il risultato della nostra selezione diverrà produttivo in azienda, ossia tra 5-10 anni. Solo conoscendo questi valori economici si potrebbero calcolare i pesi corretti, necessari per costituire un indice economico aggregato che renderebbe massimo il ritorno economico degli allevatori. La conoscenza di questi valori economici è spesso mancante o molto limitata e ciò rende gli indici di selezione un po meno efficienti di quello che potrebbero essere, ma di eguale possibile costituzione. Non conoscendo i valori economici dei caratteri è determinante la scelta che gli allevatori sono chiamati ad effettuare nella definizione degli obiettivi di selezione. Ad esempio la richiesta di un indice per la produzione di latte si basa, da parte di coloro che richiedono o che utilizzeranno tale indice, sul principio economico che il profitto della loro azienda sia quasi esclusivamente legato alla quantità di prodotto commercializzato. Dagli obiettivi economici indicati dagli allevatori, deriveranno poi i pesi, che costituiscono un puro strumento tecnico e non obiettivo o criterio di selezione. Questi pesi saranno utilizzati nella costituzione dell indice. Sempre utilizzando l esempio della coperta, i tecnici hanno bisogno, in mancanza dei valori economici dei caratteri, che venga loro indicato sia da che parte, sia quanto velocemente si debba tirare la coperta da una parte. Nel fornire queste indicazioni si deve anche ricordare che, tirando la coperta da una parte, necessariamente si scopre qualche cosa da qualche altra parte, proprio a causa del gioco delle correlazioni genetiche, gioco che non può essere evitato. Grazie a queste indicazioni verranno calcolati i pesi economici. Per paragonare gli effetti di differenti indicazioni, su dove e quanto veloce tirare la coperta del miglioramento genetico della popolazione, di solito si mostra il progresso genetico ottenibile in 10 anni per i singoli caratteri. Questo è il progresso genetico che si otterrebbe selezionando esclusivamente in base all indice di selezione analizzato. In questo paragrafo si presenta l indice per il latte alimentare. Indice latte nel mondo - Viene qui considerato l indice FLUID MERIT (FM$) proposto nello schema di selezione USA per la razza Holstein. Questo indice, che può essere dettagliatamente visionato al sito distribuisce il peso relativo tra caratteri per il 71% ai caratteri produttivi, il 12% alla mammella ed il 17% ad altri caratteri quali longevità arti e piedi e caratteri dimensionali. Ipotesi di un indice latte in Italia - Qui di seguito si vuole offrire uno spunto di discussione per la formulazione di un indice aggregato per la produzione di latte. In questo esempio ci si prefigge di ottenere un massimo aumento della quantità di latte prodotta, pur mantenendo o aumentando la concentrazione di grasso e di proteina, senza allo stesso tempo aumentare la concentrazione di cellule somatiche nel latte. Le informazioni necessarie sono quindi le correlazioni tra tutti i caratteri che si intende considerare ed il valore economico dei caratteri che si è deciso siano l obiettivo della nostra selezione. Un primo limite è che non disponiamo, per la popolazione italiana, di stime delle correlazioni genetiche tra le cellule somatiche ed i caratteri produttivi, morfologici e la longevità. Quindi, in questa presentazione si utilizzeranno un gruppo di correlazioni stimato sulla popolazione del Regno Unito. Se le correlazioni che verranno stimate nella popolazione italiana risultassero differenti da queste, anche tutti i risultati qui esposti cambieranno di conseguenza, ma per stimolare la discussione sull argomento può essere sufficiente utilizzare le correlazioni calcolate in base ai dati di una popolazione simile. In mancanza di valori economici e di indicazioni precise si è qui assegnato un peso di 85% ai caratteri produttivi e di 15% alle cellule somatiche. Per verificarne l impatto sulla popolazione è stato poi simulato il progresso genetico atteso che si otterrebbe nella popolazione, in 10 anni, se si selezionasse esclusivamente in base a questo indice. L ipotesi formulata è stata quindi confrontata con una nuova proposta di indice di selezione presentato dalla Dr.ssa Canavesi dell Ufficio Ricerca e Sviluppo dell Anafi (IND3), con una selezione esclusiva per il carattere latte e con l indice FM$ degli Uds. Il progresso genetico atteso con i diversi indici è esposto in tabella 2. Risposta alla selezione in 10 anni - Come si nota selezionando esclusivamente per latte kg si ottiene il massimo progresso genetico per questo carattere (più di 2000 kg in 10 anni), ma ciò avviene a discapito di proteina % e grasso % che subiscono una netta diminuzione associata inoltre ad un aumento delle cellule somatiche. Infine non vi sarebbe progresso per la longevità che rimarrebbe invariata rispetto ad oggi. Nell indice latte detto latte alimentare qui discusso si sceglie di rinunciare ad un po di latte (100 kg in 10 anni) per aumentare lievemente la percentuale di grasso % e proteina %, con un progresso di 0,015 e 0,035 rispettivamente. Inoltre, questo indice permette di controllare l aumento delle cellule somatiche. Il confronto di questo indice con il FM$ statunitense mostra una maggiore attenzione, nel FM$, alla longevità con un miglioramento genetico di 50 giorni, contro i 13 dell indice latte alimentare italiano. Importante è notare che tutti gli indici in tabella 2 producono un sostanziale miglioramento genetico per il latte kg, da 1570 a Tutti gli indici mirano quindi ad un aumento delle produzioni, ma, nei diversi ca- Tabella 2 - Progresso genetico atteso in 10 anni per diversi caratteri e per differenti indici aggregati LATTE Risposte dopo 10 anni IND3 Latte Latte Fluid alimentare Merit Latte, kg Grasso, kg Proteina, kg Grasso, % 0,06 0,28 0,015 0,013 Proteina, % 0,03 0,14 0,035 0,11 Tipo, punti 1,28 1,08 1,31 1,11 ICM, uds 0,97 0,49 0,48 0,72 Logevità, gg LS, punti 0,03 0,10 0,05 0,08

3 Tabella 3 - Pesi relativi per i diversi caratteri per differenti ipotesi di indici aggregati PESI NELL INDICE % Un altra parte dello strumento tecnico IND3 Latte Latte Fluid alimentare Merit Latte, kg Grasso, kg Proteina, kg Proteina, % 2 Tipo 2 ICM 6 5 Arti e piedi 2 3 Cellule Som. (LS) Logevità Dimensione 3 si, considerando come importanti economicamente anche altri caratteri (es. la longevità per Usa) e rinunciando quindi ad un certo miglioramento per la produzione in favore di altri caratteri. In tabella 3 sono mostrati i pesi economici, strumento tecnico, utilizzati per costruire i diversi indici aggregati. Una sorpresa può essere il peso negativo sul latte nell indice latte alimentare, proprio quello che produce un grosso miglioramento per latte kg. Una breve spiegazione tecnica: il forte peso sulle proteine kg e sul grasso kg fa aumentare anche la produzione di latte ed il peso negativo sul latte (sarebbe meglio dire siero) permette di aumentare leggermente la concentrazione sia di grasso % che di proteina % grazie alle correlazioni genetiche tra i caratteri. Non dobbiamo dimenticare che i pesi nell indice sono uno strumento tecnico per costruire l indice aggregato in base all obiettivo di selezione definito. Non è quindi sui pesi che deve svilupparsi la discussione, ma sull obiettivo di selezione sul quale deve esserci la discussione più attiva possibile per meglio comprendere quali caratteri rivestano interesse economico per gli allevatori. Considerazioni - L indice a latte alimentare è un ulteriore strumento che gli allevatori possono avere a disposizione per selezionare gli animali nella loro azienda qualora ritengano che il ritorno economico netto (tolti i costi di produzione), nelle loro condizioni di mercato e di allevamento, sia garantito quasi esclusivamente dall aumento della produzione di latte. Ad esempio, supponendo di avere a disposizione gli indici FM$ e latte alimentare, un allevatore può ritenere economicamente più conveniente spingere la sua selezione verso un altissima produzione di latte, mentre un secondo allevatore può valutare economicamente più vantaggioso rinunciare al 10% di miglioramento genetico per il latte in 10 anni (200 kg su 2000), ma aumentare la longevità di 50 giorni (aumentando cioè la quantità di animali che durano una lattazione in più), diminuendo quindi i costi di rimonta. Al di là degli strumenti tecnici che possono essere messi a disposizione degli allevatori per scegliere gli animali, ci deve essere chiarezza sugli obiettivi da perseguire. Visto inoltre che il miglioramento genetico produce lentamente i suoi risultati, l obiettivo deve essere perseguito con perseveranza ed anticipando il mercato. In mancanza di indicazioni economiche precise, sono gli allevatori che devono esprimere con chiarezza quali caratteri sono economicamente importanti per loro. Non solo, devono anche esprimere un ordine di importanza. Solo così i tecnici potranno fornire lo strumento più adatto alle loro necessità imprenditoriali. INDICE PRODUTTIVO PER IL FORMAGGIO In Italia - L importanza di disporre di un indice genetico per la produzione di formaggio nella realtà zootecnica italiana è dovuto al fatto che oltre il 70% del latte prodotto viene caseificato (Annuario del latte, 2000). Un terzo del latte caseificato dà origine, inoltre, a produzioni tipiche di formaggi a pasta dura che caratterizzano l Italia nel mercato lattiero-caseario internazionale. I ricavi di un caseificio e di conseguenza dei suoi soci allevatori, sono generati in misura prevalente dal formaggio prodotto ed in misura marginale dal siero, pertanto, l enfasi da attribuire alla materia utile, ossia alla produzione di proteina e di grasso, o meglio della caseina e del grasso, deve essere elevata al fine di rendere competitivo il latte prodotto. La competitività interna del latte nazionale, rispetto a quello proveniente dall estero, è tuttavia dovuta alla necessità che le produzione dei formaggi tipici italiani richiedono sempre più, anche nei loro disciplinari produttivi, peculiari condizioni microbiologiche, freschezza e l esclusione di trattamenti termici che il latte estero non è in grado di garantire. Per contro, invece, il latte prodotto all estero risulta di norma sensibilmente superiore a quello nazionale in termini di contenuto proteico e lipidico, anche se tali superiorità risultano dovute a ragioni legate più alle condizioni ambientali che non a quelle di natura genetica. Ad ogni modo, per compensare tali situazioni ambientali sfavorevoli, da ormai un decennio, l Italia, prima con l ILQ e poi con l ILQM, si è differenziata da tutti gli altri Paesi per una sensibilità verso un indice di selezione che tende a favorire la produzione di latte destinata alla caseificazione e che consente nel contempo, con l aggiunta di una morfologia legata alla funzionalità, di generare animali longevi ed economici. Indice Formaggio nel mondo - Indici genetici per la produzione di formaggio nel mondo, esplicitamente definiti, non risultano molto diffusi se non negli Stati Uniti, dove recentemente è stato proposto un LIFETIME CHEESE YIELD INDEX. Tale indice risulta composto per un 66% da caratteri produttivi, un 15% da caratteri legati allo stato sanitario della mammella e per un 15% da altri caratteri funzionali quali la longevità, la taglia e gli arti e piedi. In tabella 4 si riporta la composizione dell indice formaggio statunitense. Ipotesi di un indice formaggio per la Frisona - L idea di prevedere un indice genetico che ordini i riproduttori per una capacità di trasformazione casearia del latte prodotto risulta utile ed indispensabile per la realtà italiana, tuttavia, è bene ricordare come poche informazioni e ricerche sulle caratteristiche biologiche, tecnologiche ed economico-commerciali siano oggi disponibili nel nostro Paese. Ci si riferisce in particolar modo alle scarse informazioni di natura biologica relative alle correlazioni genetiche nella popolazione Frisona Italiana tra proteina totale e caseina ed ai legami genetici tra i vari caratteri produttivi e morfologici con le cellule somatiche. Inoltre, a livello tecnologico, non disponiamo di ricerche sull eventuale variabilità individuale tra sog- BIANCO NERO. MAGGIO

4 BIANCO NERO. MAGGIO 2001 Tabella 4 - Indice Formaggio adottato negli Stati Uniti LIFETIME CHEESE YIELD INDEX Caratteri Produzione Mammella Altri Latte 10 Grasso 27 Proteina Tabella 5 - Risposta alla selezione dopo 10 anni di selezione utilizzando l ipotesi dell indice produttivo per il formaggio RISPOSTE ALLA SELEZIONE DOPO 10 ANNI Selezione INDICI Produttivi (IND3) Proteina US Cheese Formaggio* 12 Cellule somatiche (LS) Indice Mammella 44 Longevità produttiva 64 Taglia (Statura 50%, Forza-V. 25%, Prof. Tor. 15%, Largh., Groppa 10%) Arti e Piedi 17 Fonte: getti in merito alla resa casearia del latte e, a livello commerciale, poche notizie risultano disponibili sul reale valore economico delle componenti del latte, che molto spesso non corrispondono ai sistemi di pagamento adottati. Per queste limitazioni la definizione di un indice genetico per la produzione di formaggio appare alquanto ardua se non si ricorre ad una proposta dettata dall esperienza e dai risultati ottenuti negli ultimi anni con l ILQ, il quale, nonostante tutte le critiche che negli anni ha sollevato, si è dimostrato un indice di selezione che è riuscito ad aumentare la materia utile, concentrandola in un minor volume di latte prodotto. Sulla scorta di tale esperienza, una proposta potrebbe essere quella di creare un indice formaggio basato per il 90% dall ILQ e per il rimanente 10% da un indice cellule somatiche, anche se una perplessità sul rapporto 1 a 10 attualmente presente tra grasso e proteina chili risulta alquanto discutibile e probabilmente da rivedere. Risposta alla selezione - La risposta alla selezione che si otterrebbe dopo 10 anni di selezione basata su questo indice genetico per il formaggio è riportata in tabella 5. Rispetto alla proposta di un nuovo indice di selezione (IND3), tra l altro apparso molto simile nei risultati all indice formaggio nordamericano (US Cheese), l indice formaggio proposto per la Frisona Italiana presenta una maggior risposta in termini di latte prodotto e di materia utile. Inoltre, tale indice proposto presenta i titoli proteici e lipidici, il punteggio finale e la riduzione del livello di cellule somatiche più elevati tra i 4 indici messi a confronto. Longevità ed ICM migliorano pure, ma con una velocità inferiore rispetto agli altri indici, ad eccezione dell indice proteina chili che non risulta un indice proponibile per la caseificazione e la funzionalità degli animali di razza Frisona Italiana. Inoltre, da una simulazione economica, effettuata utilizzando l INDECO con il sistema di pagamento previsto dall accordo Unalat 2000/ 2001, risulta che tra i 4 indici a confronto quello proposto per la realtà italiana è l indice che massimizza per capo la risposta economica dopo 10 anni con lire/d rispetto alle lire/d dell indice proteina chili, alle lire/d per l US Cheese e alle per l IND3. Latte, kg Grasso, kg Proteina, kg Grasso, % 0,06 0,07 0,07 0,09 Proteina, % 0,03 0 0,03 0,09 Tipo, punti 1,28 1,17 1,19 1,30 ICM, uds 0,97 0,29 0,98 0,56 Longevità, d LS, punti 0,03 0,14 0,03 0,03 * Eventuale premio per i genotipi della K Caseina AB e BB. Tabella 6 - Pesi relativi assegnati alle varie componenti per la morfologia negli indici genetici nel mondo Mammella Capacità corporea Groppa Arti e piedi FRA 60% 20% 10% 10% CAN 45% 9% 9% 36% DEU 40% 20% 15% 25% NLD Nell indice longevità: massimo 30% alla morfologia USA 32% 50% punt. finale 18% ITA ICM INDICE PRODUTTIVO PER LA MORFOLOGIA In Italia - In Italia al momento attuale si calcolano 18 indici genetici per i caratteri morfologici lineari e 2 indici genetici composti: ICM e IAP. L ICM è l indice complessivo mammella ed assegna i seguenti pesi ai singoli caratteri lineari: 18% alla forza dell attacco anteriore, 16% all altezza dell attacco posteriore, 5% alla larghezza dell attacco posteriore, 20% al legamento, 25% alla profondità della mammella e 16% alla posizione dei capezzoli. L IAP è l indice arti e piedi e assegna il 50% del peso al carattere soggettivo della funzionalità degli arti ed il 50% del peso in totale a tre caratteri lineari con le seguenti proporzioni: 48% all altezza del tallone, 37% agli arti posteriori visti da dietro e 15% agli arti posteriori visti di lato. Morfologia nel mondo - Il peso assegnato alla morfologia negli indici di selezione dei principali Paesi varia dal 40% del Canada ad un peso che può essere anche zero in Olanda. In Olanda, infatti, si include nell indice di selezione la longevità calcolata con l analisi della sopravvivenza e integrata dai caratteri morfologici per i tori con un attendibilità altrimenti troppo bassa. La morfologia in questo Paese conta quindi per un massimo del 30% nell indice della sopravvivenza nel caso di tori giovani. In Francia, Canada e Germania (tabella 6) le componenti considerate per la morfologia sono la mammella, la capacità corporea, la groppa e gli arti e piedi. Negli Usa si assegna il 50% del peso al punteggio finale, il 18% all indice arti e piedi e il 32% alla mammella. Ipotesi di indice per la morfologia - L ipotesi è quella di produrre un indice genetico che selezioni per lo più

5 sulla morfologia rispetto all attuale indice di selezione. Questo indice genetico dovrebbe affiancare l indice ufficiale di selezione e dovrebbe essere utilizzato per le scelte specifiche degli allevatori. Considerando gli indici composti attualmente calcolati per la Frisona Italiana (Mammella e arti e piedi) si può notare che non si considera in nessun indice la parte anteriore della vacca da latte. Si è quindi ipotizzato di produrre un indice genetico che assegni il 40% del peso totale dell indice alla morfologia (contro l attuale 20% del peso nell ILQM). Questo indice sarebbe costituito per il 50% dall indice mammella (ICM), per il 30% dall indice arti e piedi, per il 5% dai caratteri della groppa (inclinazione e larghezza groppa), per il 10% dai caratteri dell anteriore (forza e profondità) e per il 5% dal punteggio totale. Risposta alla selezione - La risposta alla selezione che si otterrebbe dopo 10 anni di selezione basata su questo indice genetico è riportata nella tabella 7. Rispetto all indice di selezione generale ipotizzato dalla Dr.ssa Canavesi allo stesso Convegno, questo indice porterebbe ad una maggiore risposta per il punteggio totale (aumenta da 1.28 a 1.33), per l indice complessivo mammella, per gli arti e piedi e per i caratteri morfologici inclusi nell indice. Questo indice comporterebbe però una minore risposta alla selezione per la produzione di latte (diminuisce da 1570 a 1338), per la longevità e per le cellule somatiche. Questi ultimi due aspetti non sono infatti inclusi direttamente nell indice e, come noto, la selezione indiretta attraverso i caratteri correlati porta a risultati nettamente minori rispetto alla selezione diretta. Tabella 7 - Risposta alla selezione dopo 10 anni di selezione utilizzando l ipotesi di indice per la morfologia Indice morfologia Indice di selezione Latte Grasso % 0,07 0,06 Proteina % 0,03 0,03 Punteggio 1,33 1,28 Statura 1,5 0,84 Forza 0,4 0,22 Profondità 1,0 0,56 Indice arti e piedi 1,6 0,98 ICM 1,3 0,97 Longevità 20,4 38 Linear Score 0,1 0,03 Considerazioni - Alcune considerazioni sono doverose riguardo questo indice per la morfologia. È molto difficile valutare l armonia della vacca attraverso i singoli caratteri. Non è detto infatti che la correttezza di tutte le singole voci morfologiche lineari sia associata necessariamente ad un animale armonico. Per questo motivo l inclusione di caratteri rilevati in modo soggettivo sarebbe interessante. Uno di questi è indubbiamente il punteggio totale. Seconda considerazione riguarda l importanza di includere nell indice caratteri legati alla funzionalità dell anteriore ed ai caratteri strutturali. Infine si vuole porre l attenzione alla ridotta risposta alla selezione che questo indice avrebbe per la longevità e per le cellule somatiche dovuta alla mancata inclusione dei caratteri diretti. BIANCO NERO. MAGGIO