Genomisk Seleksjon – hva, hvorfor, hvordan
Genomisk Seleksjon (GS), betyr at en velger ut dyr ut fra genombaserte avlsverdier, det vil si avlsverdier som er beregnet med informasjon om dyrets DNA (genetiske markører).
GS vil øke avlsframgangen fordi generasjonsintervallet kortes ned. Istedenfor å vente på avkomsgransking kan en med GS ta i bruk en okse i semin så snart den er kjønnsmoden.
Foto: Solveig Goplen
Single Nucleotid Polymorphisms (SNP) er et punkt på DNA-strengen hvor det finnes variasjon mellom dyr. Arvematerialet (DNA) består av fire baser som sitter sammen to og to (A-T og G-C). Hvis ett individ har A-T og ett annet har G-C på samme punkt på DNA kalles det en SNP. Det er identifisert 100 000-vis av SNP for storfe.
Genom
Genom er en celles totale mengden av DNA, det vil si samtlige gener og alle kromosomer. Storfegenomet består av 30 kromosompar, 3 milliarder basepar (3 000 000 000) og ca. 22 000 gener. Selv med såkalte «high density SNP-chip» som har 777 000 markører er det kun en brøkdel av baseparene på genomet som leses av. Ved såkalt full sekvensering leses hele genomet.
Genotyping
Ved genotyping leser en av hvilke basepar som finnes på spesifikke punkt på DNA-strengen hvor en vet det er variasjon mellom dyr (SNP-data). Ved genotyping leser man mange tusen SNP som er jevnt fordelt utover alle kromosomer. Det finnes ulike SNP-chip som brukes til genotyping. Forskjellen mellom dem er først og fremst antall SNP. Hva som velges til rutine genotyping er et kost-nytte spørsmål.
Hvorfor GS?
En kan genotyper unge dyr og beregne genombaserte avlsverdier basert på SNP-data lenge før de har egne prestasjoner for noen av egenskapene vi er interessert i. Hovedårsaken til at GS er spesielt interessant innen storfeavl er at en kan redusere generasjonsintervallet. Det tar mange år å avkomsgranske en okse, men med GS kan eliteoksene plukkes ut som kalv og de kan tas i bruk så fort de er kjønnsmodne og kan produsere sæd. Gitt at sikkerheten på de genombaserte avlsverdiene er god nok vil redusert generasjonsintervall gi raskere genetisk framgang.
Genomisk slektskap - Noen søsken er mer like enn andre
Slektskap mellom dyr kan beregnes utfra informasjon om stamtavle og nedarving. Alle får 50 prosent av DNA fra mor og 50 prosent av DNA fra far. I gjennomsnitt er dermed helsøsken 50 prosent i slekt, og halvsøsken er 25 prosent i slekt. Men noen søsken er genetisk sett mer like enn andre, de har en større andel identisk DNA. Med genetiske markører (SNP-data) kan vi beregne mer nøyaktig genomisk slektskap mellom dyr. En kan for eksempel finne at noen helsøsken har 60 prosent felles DNA mens andre har 40 prosent. I den såkalt ett-stegsmetoden for å beregne genombaserte avlsverdier brukes dette. Her brukes genomisk slektskap for genotypa dyr og slektskap fra stamtavle for de øvrige. Ved å bruke de mer nøyaktige genomisk slektskapskoeffisientene øker presisjonen på avlsverdiene.
Bruk av GS i avlsarbeidet for NRF
Fra 2016 vil Geno gradvis gå over fra avkomsgransking til GS. Overgang til GS innebærer at en ikke lenger skal vente på avkomsgransking før oksene tas i bruk og at venteoksesystemet avvikles. I en overgangsperiode vil det være både avkomsgranska okser og GS-okser tilgjengelige, fordi en del av oksene som står i venteanlegget pr. i dag i løpet av overgangsperioden vil få nok døtre til å bli avkomsgransket.