La era de la genómica ha proporcionado a la industria ganadera una gran cantidad de información sobre cómo un animal puede transmitir sus genes favorables y desfavorables a la próxima generación. La genómica nos brinda información sobre el potencial de rentabilidad de nuestros animales y también identifica los genes que no queremos propagar en el futuro. Al comprender cómo se derivan las evaluaciones genómicas y cómo se pueden utilizar los datos genómicos para tomar decisiones de cría rentables y sostenibles, usted puede aprovechar el poder de esta información genómica en su beneficio.
¿Cómo obtenemos datos del ADN?
Es posible que hayas tomado alguna vez una clase de biología que te enseñó un poco sobre el ADN, el portador de la información genética de todos los seres vivos. Los cromosomas son estructuras que contienen ADN, semejante a un guion genético. Los cromosomas están formados por nucleótidos, incluyendo Adenina, Timina, Guanina y Citosina. Si estamos observando secuencias de ADN, abreviamos esos nucleótidos como A, T, C y G. En la estructura del ADN, las A siempre están vinculadas a las T y las G siempre están vinculadas a las C, como se muestra en la Figura 1.
FIGURA 1
Si desenrolláramos el ADN de una vaca, veríamos secuencias similares a las que se muestran en la Figura 2. El genoma bovino tiene alrededor de 2.7 mil millones de nucleótidos. Como se puede observar, la mayor parte de la secuencia es la misma para las dos vacas, comenzando con "G, C, A". Esto se debe a que el 99% del genoma es idéntico entre dos individuos o dos vacas. Cuando hablamos de pruebas genómicas en animales, a menudo hablamos de SNPs y de cuántos SNPs se identifican en una prueba específica. Un SNP es un Polimorfismo de Nucleótido Único. En términos simples, es una diferencia en la composición de nucleótidos de un individuo en una ubicación específica. Los SNPs nos muestran la diferencia en la composición genética de la vaca. En este ejemplo, la vaca rosa tiene una A en esta ubicación y la vaca azul tiene una G. Si medimos los fenotipos de estas dos vacas o su rendimiento, como la cantidad de leche que producen, podemos identificar el efecto del SNP o la diferencia en la secuencia de ADN de las vacas que es responsable por la diferencia en el rendimiento. Cuando realizamos pruebas genómicas en individuos, seleccionamos estratégicamente de 6,000 a 100,000 SNPs que son más informativos para la raza que estamos investigando.
FIGURA 2
¿Cómo obtenemos datos genómicos?
Para realizar una prueba genómica en un animal, primero debemos tomar una muestra de tejido. El ADN se puede encontrar en todos los tejidos de un animal, pero la muestra de la oreja proporciona una manera fácil de tomar la muestra y almacenarla en un tubo TSU que puede ser fácilmente utilizado en nuestros laboratorios. El ADN se extrae de la muestra de tejido mediante una serie de procesos que eliminan otros materiales presentes en la muestra. La variación genética a nivel de ADN se mide mediante un proceso llamado genotipificación. Como se mencionó anteriormente, debemos tener ADN o genotipos de un grupo de animales junto con sus datos de rendimiento para poder determinar las diferencias en la secuencia de ADN entre individuos y qué producirán esas diferencias en términos de rendimiento. Esto es lo que llamamos nuestra población de referencia. Después de extraer el ADN de una muestra de tejido, comparamos el ADN del individuo con nuestra población de referencia para poder prever las características económicas que son importantes para la rentabilidad, como producción, tipo, salud, características reproductivas, así como EcoFeed®.
¿Cómo se puede lograr avances genéticos mediante las pruebas genómicas?
En el pasado, se utilizaban promedios parentales para predecir el potencial de la progenie en rasgos como NM$ (Mérito Neto) y TPI (Índice de Performance Total). Este enfoque tiene una baja precisión para identificar a los animales superiores en un rebaño, ya que solo es un 30-40% confiable y depende de la exactitud del registro en la explotación. Las predicciones genómicas para rasgos como NM$ y TPI suelen tener una confiabilidad del 70% o más. Además, muchas explotaciones comienzan las pruebas genómicas y descubren que tienen una tasa de identificación errónea de padres de más del 20%. Esto aumenta la probabilidad de tomar decisiones de reproducción incorrectas, por ejemplo, aparear una hembra que se cree que tiene una gran genética con semen sexado cuando debería ser apareada con semen de razas carniceras. La genómica también influye en el intervalo generacional. El intervalo generacional es la edad promedio de los padres cuando nace su descendencia. Intervalos generacionales más cortos acelerarán las ganancias genéticas en un rebaño. Si las mejores hembras pueden ser seleccionadas como reemplazos antes de que alcancen la edad reproductiva, el intervalo generacional puede reducirse.
¿Cómo usted puede visualizar el potencial genético de su rebaño con datos genómicos?
Los test genómicos Vision+™ brindan a los ganaderos comerciales información valiosa sobre producción, tipo y salud, juntamente con EcoFeed®, que permite clasificar a sus hembras según el mérito genético. Si realiza tests genómicos en su rebaño, la clasificación de los animales según el mérito genético se verá similar a la curva en forma de campana en la Figura 3, con sus hembras de mayor mérito genético en el lado derecho y sus hembras de menor mérito genético en el lado izquierdo. Esto le permite identificar a sus mejores hembras para usarlas como reemplazos, de modo que puedas inseminarlas con Ultraplus™. También puedes tomar otras decisiones importantes de reproducción, como utilizar animales de menor valor genético en una estrategia de cruzamientos de carne en lechería para extraer más valor del ternero.
FIGURA 3
Los clientes que utilizan test genómicos Vision+™ pueden ver sus datos genómicos en STrategy™, la plataforma de STgenetics®, para demostrar los beneficios del Enfoque Integrado de STgenetics® para promover la rentabilidad y la sostenibilidad. En STrategy™, puede ver todos los datos genómicos generados para cada animal en un formato de cuadrícula que le permite ver solo los elementos o rasgos que son más importantes para usted. En los gráficos de Progreso Genético, puede ver su progreso a lo largo del tiempo para más de 40 rasgos diferentes.
En la Figura 4, es posible ver el gráfico de Progreso Genético para NM$ de uno de nuestros clientes. En el lado izquierdo, puede ver el valor de NM$, y a lo largo de la parte inferior, puede ver el año de nacimiento de las hembras en el rebaño. Las barras azules representan el NM$ promedio para las hembras nacidas en cada año. Este rebaño en particular comenzó a realizar test genómicos en todas sus terneras desde 2018. Podrá notar que han logrado un progreso genético consistente, obteniendo un aumento promedio de más de 370 NM$ en 5 años, seleccionando hembras para reemplazos basándose en datos genómicos y apareándolas con toros de alto NM$ utilizando Chromosomal Mating™.
FIGURA 4
¿Por qué la confiabilidad difiere para diferentes rasgos?
Si ha recibido una evaluación genómica para una hembra en su rebaño, es posible que haya notado que la confiabilidad para cada rasgo es ligeramente diferente. La razón de la diferencia en la confiabilidad se debe a que esta se ve afectada por la heredabilidad del rasgo, el número total de registros en la raza para ese rasgo y la cantidad de registros del rasgo para los parientes del animal que se está evaluando. Todos estos datos forman parte de la "población de referencia" para el rasgo, o la suma total de todos los datos asociados con ese rasgo. En términos simples, cuanto mayor sea la población de referencia, mayor será la heredabilidad y confiabilidad de un rasgo. Para rasgos que tienen una alta confiabilidad, es posible tomar decisiones de selección basadas en este rasgo con mayor confianza. Los rasgos más recientes que tienen una menor confiabilidad pueden proporcionar una indicación del potencial genético de los animales para este rasgo, pero existe una mayor probabilidad de que el valor del rasgo fluctúe, ya que no estamos muy seguros del potencial del animal para este rasgo.
¿Por qué es importante realizar pruebas de haplotipos y marcadores en su rebaño?
Las pruebas genómicas también pueden incluir información importante sobre marcadores y haplotipos que pueden ayudar a los ganaderos a propagar los marcadores deseados en su rebaño, al mismo tiempo que evitan la propagación de haplotipos negativos que pueden disminuir la fertilidad y, por lo tanto, la rentabilidad. En la Figura 5 es posible observar los Gráficos de Frecuencia de Marcadores que están disponibles en STrategy™ y que le ayudan a visualizar la frecuencia de diferentes variantes de marcadores relacionados a la leche. En estos gráficos, puede observar que cada barra representa el número de hembras en cada año de nacimiento que llevan cada variante. Los gráficos indican que este rebaño ha tenido éxito en propagar más de la variante A2A2 de la Beta Caseína A2 y las variantes AB y BB de la Caseína Kappa. Para obtener más información sobre haplotipos y marcadores, visite: https://stgen.mx/upload/articles/files/Haplotipos%20y%20Marcadores%20Geneticos.pdf
FIGURA 5
Las pruebas genómicas han revolucionado la industria lechera al brindarnos el poder de mejores animales, más rápido. Su rebaño tiene un potencial genético. Usted tiene la capacidad de identificar la mejor genética y tomar las mejores decisiones de manejo para crear la próxima generación de su rebaño utilizando datos genómicos.
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