Forskere har fundet en slettet gensekvens, der påvirker både frugtbarheden og mælkeydelsen hos malkekvæg. Opdagelsen kan hjælpe med at forklare et dilemma i avl af malkekvæg, hvor der er en negativ korrelation mellem frugtbarhed og mælkeproduktion.

I de sidste mange år er mælkeydelsen i skandinavisk malkekvæg gået klart i én retning: opad. Dette skyldes målrettede avlsprogrammer og moderne avlsmetoder. Til trods for, at der er lagt et stort fokus på avlsmål i de nordiske lande, er der næsten ingen forbedring opnået i frugtbarhed. Det kunne nu tyde på, at denne ugunstige korrelation mellem mælkeydelse og frugtbarhed delvist skyldes en simpel slettet gensekvens. Forekomsten og effekter af denne mutation er fornylig blevet opdaget af forskere fra Aarhus Universitet, Université de Liège og MTT Agrifood Research Finland i samarbejde med Videncentret for Landbrug og Nordisk Avlsværdivurdering.

Forskere, landmænd og rådgivere har generelt antaget, at den faldende frugtbarhed primært skyldtes den negative energibalance af højtydende køer på toppen af deres mælkeproduktion, men nu har forskerne også fundet en genetisk forklaring.

- Vi har opdaget en slettet frekvens, der omfatter fire gener som årsagen til dette, og vi har vist, at sletningen er en recessiv fatal mutation for fosteret, forklarer Goutam Sahana.

- Det betyder, at kalvene dør og aborteres, mens de stadig er fostre, eller inseminationen rapporteres som mislykkede. Den omstændighed, at mutationen er recessiv, betyder, at begge forældre skal bære mutationen og videregive generne til deres kalv, før kalven kan blive påvirket. Tyre, som bærer mutationen, kan rutinemæssigt identificeres i det nuværende genomiske udvælgelsesprogram. Ved at undgå parringer mellem to bærere af mutationen kan der opnås et kvantespring i frugtbarheden i de nordiske røde racer, tilføjer Goutam Sahana.

Kan ikke få både i pose og sæk

For at gøre tingene værre, er netop denne mutation blevet ret almindelig i de nordiske røde malkeracer. Den er dog totalt fraværende i de nordiske Holstein og Dansk Jersey bestande. Baseret på hyppigheden af mutation i bestanden, anslås det, at 2,89, 1,32 og 0,42 procent af fostre dør i henholdsvis Finsk Ayshire, Svensk Rød Malkerace og Dansk Rød Malkerace på grund af denne mutation.

Grunden til, at den slettede gensekvens er blevet forholdsvis udbredt, er, at den har en stærk positiv effekt på mælkeydelse. Ved at avle for høj mælkeydelse, har avlere uforvarende også avlet sig til en høj fosterdødelighed.

- Vores undersøgelse viser, at embryonisk fatale mutationer tegner sig for en ikke ubetydelig del af faldet i frugtbarhed af nationale malkeracer, og at tilhørende positive effekter på mælkeydelsen muligvis kan tegne sig for en del af den negative genetiske korrelation. Dette er mindst det syvende eksempel på, at en allel, som er skadelig for husdyr i homozygot tilstand, opretholdes ved høj frekvens i bestanden på grund af den selektive fordel den giver heterozygoter.

Læs den videnskabelige artikel i PLoS Genetics.

Undersøgelsen blev finansieret af en bevilling fra NaturErhvervstyrelsen og var en del af et større projekt "Genomisk selektion - fra funktion til effektiv udnyttelse i kvægavl" og af et ph.d.-projekt udført af Naveen Kumar Kadris i samarbejde mellem Aarhus Universitet, Université de Liège, MTT Agrifood Research Finland, Videncentret for Landbrug og Nordisk Avlsværdivurdering.

Yderligere oplysninger

Seniorforsker Goutam Sahana
Center for Kvantitativ Genetik og Genomforskning
Institut for Molekylærbiologi og Genetik, Aarhus Universitet
e-mail: goutam.sahana@agrsci.dk, telefon: 8715 7501