Van muizen en giftig zwenkgras

Kies een koe . . . enige koe. Hoe tolerant is ze voor zwenkgrastoxicose? De waarheid is:we weten het niet altijd. Maar hoe geweldig zou het zijn als we dat zouden doen?

Ik ben ervan overtuigd dat we ooit stieren en koeien zullen selecteren met een hoge mate van betrouwbaarheid die toppresteerders zullen zijn op het giftige rietzwenkgras. Natuurlijk ben ik er ook vrij zeker van dat wanneer dit gebeurt, ik van dichtbij en persoonlijk zal zijn met de bodembiologie die de groei van zwenkgras ondersteunt. Rome is niet op een dag gebouwd en dat geldt ook voor giftige zwenkgrasresistente koeien.

Laten we onze aandacht even verleggen van koeien naar muizen. Muizen staan ​​niet bepaald bovenaan de voedselketen; in feite hebben ze de neiging om naar de bodem te blijven hangen.

Hoewel muizen over het algemeen hinderlijke wezens zijn, zijn ze nuttig voor wetenschappelijke experimenten omdat ze zich snel voortplanten, productief zijn en niet veel ruimte innemen. We kunnen muizen bijvoorbeeld gedeeltelijk bedanken voor het helpen bepalen van het toxiciteitsniveau van verschillende pesticiden. Het is immers moeilijk om mensen voor dit soort werk vrijwilligerswerk te laten doen.

In 1997 besloten onderzoekers van de Virginia Tech University een experiment uit te voeren waarbij muizen geïnfecteerd (giftig) rietzwenkzaad kregen. Ze werden vervolgens gesorteerd op resistentie of gevoeligheid voor het toxine op basis van groeisnelheid.

De volgende generatie nakomelingen van de resistente lijnen hadden een betere gemiddelde dagelijkse winst vergeleken met die van de vatbare muizen wanneer elke groep geïnfecteerd zaad kreeg. Er waren ook verschillen in leverenzymactiviteit. In daaropvolgende onderzoeken bleek de reproductieprestatie in de lijnen van resistente muizen superieur te zijn aan de gevoelige lijn.

Het is bijna zeker dat een soortgelijk experiment, gedaan met vee, dezelfde resultaten zou opleveren. Als we dit uitgangspunt accepteren, kunnen we ook tot twee verdere conclusies komen:

1. Het vermogen om giftig zwenkgras te weerstaan ​​of te tolereren is erfelijk van generatie op generatie.

2. Er bestaan ​​binnen een populatie verschillen voor deze 'eigenschap'. Het is dus mogelijk om te selecteren en te fokken voor verbetering.

Indirecte of blinde selectie

De waslijst van ziekten veroorzaakt door giftig zwenkgras is bekend. Samenvattend zijn dit "slecht presterende" runderen of kuddes die worden gehinderd door verminderde winst en groei, lage melkproductie, hittestress en slechte reproductieve prestaties. Bloedvatvernauwing kan leiden tot verlies van oren en hoeven.

Als de producenten van zwenkgras hun best doen, wordt het slechtst presterende vee geruimd. Als zodanig denk ik dat het veilig is om aan te nemen dat selectie heeft plaatsgevonden voor die runderen die het meest resistent zijn tegen zwenkgrastoxicose, of we het nu zo noemen of niet. Dit is al generaties aan de gang.

Als we dit uitgangspunt accepteren, dan is de huidige kudde van zwenkgras toleranter voor het endofyttoxine dan 20 jaar geleden.

Hoewel dit blinde selectieproces in de loop der jaren onbedoeld heeft plaatsgevonden, is het duidelijk niet genoeg geweest.

Wetenschappers hebben ook gekozen voor het vinden van rassen of eigenschappen die een redelijke correlatie kunnen hebben met tolerantie voor zwenkgrastoxicose. Scott Greiner, een extensieve dierwetenschapper aan de Virginia Tech University, belichtte een aantal van deze inspanningen tijdens de American Forage and Grassland Annual Conference vorige maand.

Greiner wees erop dat het grootste deel van de rassenonderzoeken aangeeft dat Bos indicus-rassen minder last hebben van zwenkgrastoxicose vanwege hun inherente vermogen om hitte beter te verdragen dan Bos taurus rassen. Voor de Angus fokker heeft dit natuurlijk weinig gevolgen.

Onderzoekers in North Carolina en Mississippi hebben gekeken naar de timing van het afstoten van de vacht van koeien in de lente en de associatie met het speengewicht van de kalveren en scores voor lichaamsconditie . Ze ontdekten dat de Angus-koeien die op 1 juni hun winterhaar geheel of grotendeels hadden afgestoten, kalveren speenden die ongeveer 24 pond zwaarder waren dan die koeien die haar vasthielden na 1 juni. Het uitstoten van haarvacht bleek matig erfelijk te zijn.

Genomische selectie

In de toekomst zou het zogenaamde 'slick hair'-gen veelbelovend kunnen zijn als een eigenschap die de tolerantie voor zwenkgrastoxicose zou kunnen verbeteren. Onderzoekers hebben het gen voor glad haar in Senepol-runderen geïdentificeerd en hebben door middel van genbewerking een Red Angus-vaars ontwikkeld die dezelfde genmutatie heeft. De acceptatie door de consument van deze verbeteringsmethode is nog steeds twijfelachtig.

Wetenschappers vinden genen die verband houden met bepaalde hormonen en celsignalerende eiwitten die een effect hebben op de gevoeligheid of tolerantie van het dier voor zwenkgrastoxicose. In de toekomst zou dit soort informatie kunnen worden gebruikt als zogenaamde biomarkers.

Misschien is de T-snip-test de meest bekende poging om runderen met resistentie tegen zwenkgrastoxicose te identificeren. De commerciële test van AgBotanica gebruikt DNA van het haar, bloed of sperma van een dier dat wordt geanalyseerd op meerdere genetische markers. De DNA-resultaten worden omgezet naar een tolerantie-index, die wordt gebruikt om een ​​T-Snip Star Rating te berekenen. Runderen met een score van 0 of 1 ster zijn het meest vatbaar voor zwenkgrastoxicose; runderen met een score van 4 tot 5 sterren zijn het meest tolerant voor zwenkgrastoxicose.

Hoewel de toekomst waarschijnlijk een definitief middel biedt voor het identificeren van runderen met resistentie of tolerantie voor zwenkgrastoxicose, zijn we er nog niet. Behalve haarvacht is er geen gemakkelijk te onderscheiden fenotypische eigenschap die kan worden gebruikt. Genomics of biomarkers zijn veelbelovend, maar ze zijn nog steeds niet op een plaats van brede aanpassing.

Blijf kijken. Het gaat gebeuren.