Symposium review – Selezione per la fertilità nella moderna vacca da latte: stato attuale e prospettive
INTRODUZIONE
Gli indici di selezione delle vacche da latte sono notevolmente cambiati negli ultimi 25 anni. Fino al 1994, pochi indici di selezione contenevano tratti diversi dalla produzione di grassi e proteine totali del latte (Cole e VanRaden, 2018). Questa strategia di selezione era altamente efficace nel creare le vacche da latte ad alta produzione che compongono la popolazione dei nostri giorni (Miglior et al., 2017). Le correlazioni genetiche negative tra produzione e fertilità, tuttavia, hanno portato ad un declino progressivo di quest’ultima (Berry et al., 2014). La scarsa fertilità delle vacche da latte ha creato una crisi temporanea nell’industria (Lucy, 2001). Oggi, nessuno degli indici di selezione moderna utilizzati a livello globale si basano esclusivamente sulla produzione di grassi e proteine del latte; le caratteristiche produttive del latte comprendono in genere circa il 50% dell’indice totale (Cole e VanRaden, 2018). Oltre alle caratteristiche di produzione del latte, i moderni indici incorporano i caratteri funzionali, compresi quelli che sono specificamente progettati per migliorare le performance riproduttive (Miglior et al., 2017; Cole e VanRaden, 2018; Pryce et al., 2018). Questo cambiamento negli indici di selezione delle vacche da latte ha invertito il declino delle capacità riproduttive, nonché altri importanti caratteri funzionali (Carvalho et al., 2018; Cole e VanRaden, 2018).
La combinazione di una migliore gestione riproduttiva e il miglioramento genetico ha portato ad un incremento notevole della riproduzione negli allevamenti (Wiltbank e Pursley, 2014; Carvalho et al., 2018; Cole e VanRaden, 2018). La selezione genomica combinata con avanzate tecnologie riproduttive ha accelerato il tasso di progresso genetico nelle vacche da latte (Bouquet e Juga, 2013; Thomasen et al., 2016). Questo sta alimentando una “corsa agli armamenti” nella genetica delle vacche da latte tra le nazioni e tra le aziende che forniscono il seme per la FA. Gli indici di selezione correnti puntano verso bovine sane e produttive per cui il rapido tasso di miglioramento è il benvenuto. Tuttavia un rapido progresso può portare a risultati imprevisti che dovrebbero essere considerati il più presto possibile. Questa revisione presenterà (1) i singoli componenti della fertilità della vacca da latte; (2) come le caratteristiche di fertilità al giorno d’oggi influenzano i singoli componenti; (3) le implicazioni dei diversi sistemi di gestione della selezione genetica per la fertilità; e (4) nuove caratteristiche di fertilità che potrebbero essere suscettibili di selezione genetica. Una sezione finale presenterà sfide, lacune e prospettive della ricerca futura.
ABSTRACT
L’instaurarsi della gravidanza dopo l’inseminazione è la definizione primaria di fertilità nella maggior parte degli allevamenti. Vacche molto fertili instaurano la gravidanza poco dopo il parto e richiedono meno inseminazioni rispetto alle vacche con bassa fertilità. La gravidanza si verifica per una serie di eventi singoli in sequenza. Nelle vacche dopo il parto, ad esempio, l’utero si involve, i cicli estrali vengono ristabiliti, l’estro viene espresso e rilevato, gli spermatozoi si depositano nel tratto riproduttivo e si capacitano, si verifica l’ovulazione seguita dalla fecondazione e il corpo luteo si forma e produce sufficiente progesterone per mantenere la gravidanza. L’ovidotto supporta la scissione precoce e l’utero stabilisce un ambiente ricettivo per la gravidanza in via di sviluppo. Ogni singolo evento è teoricamente ereditabile e tutti contribuiscono collettivamente al fenotipo della gravidanza dopo l’inseminazione. Nella maggior parte degli allevamenti, la selezione genetica per la fertilità nelle vacche è principalmente basata su una riduzione dei giorni dal parto alla gravidanza (open days). Gli allevamenti differiscono per quanto riguarda la gestione riproduttiva delle vacche, e questo può influenzare l’importanza relativa dei singoli componenti per la fertilità complessiva della vacca. In alcuni allevamenti, le vacche vengono inseminate dopo aver rilevato l’estro con il minimo intervento. In questi allevamenti, gli open days riflettono efficacemente la sommatoria dei singoli componenti della fertilità. I sistemi più intensivi utilizzano trattamenti ormonali (ad es. PGF2α, GnRH) seguiti da inseminazione artificiale temporizzata (TAI). L’inseminazione artificiale temporizzata non invalida gli open days ma le componenti singole che vi contribuiscono possono essere più o meno importanti. La selezione di vacche per gli open days all’interno di popolazioni gestite in modo diverso può imporre differenti pressioni sui singoli componenti della fertilità. Assicurare prestazioni uniformi delle future vacche attraverso una varietà di sistemi di gestione della riproduzione può richiedere una maggiore comprensione della genetica inerente i singoli componenti della fertilità.
PAROLE CHIAVE: genomica, fertilità, selezione, fenotipi.
SYMPOSIUM REVIEW: SELECTION FOR FERTILITY IN THE MODERN DAIRY COW— CURRENT STATUS AND FUTURE DIRECTION FOR GENETIC SELECTION*
C. Lucy†
Division of Animal Sciences, University of Missouri, Columbia 65211
Journal of Dairy Science Vol. 102 No. 4, 2019
