DALL’UFFICIO RICERCA E SVILUPPO DA A LL LL ’’ U U FF FF II C C II O O RR II C C EE RR C CA A EE SS V V II LL U U PP PP O O D BOVINI DA LATTE E RICERCA IN EUROPA di Antonia Bianca Samoré e Fabiola Canavesi A fine agosto a Varsavia si è tenuto il 49o Congresso dell’Associazione Europea di Produzione Animale. È un appuntamento importante perché in questa sede vengono presentati i progetti della ricerca svolta e i risultati conseguiti nei diversi Paesi. Quest’anno il Congresso è stato abbinato ad un incontro del gruppo di lavoro sui caratteri funzionali, cioè sui caratteri non produttivi legati alla redittività di un animale in azienda. Gli argomenti trattati sono stati molti ed interessanti, spaziando dalla genetica all’alimentazione e dai bovini da latte a tutte le altre specie zootecniche. In questo articolo si presentano alcuni degli argomenti più interessanti nel campo della selezione dei bovini da latte. I l Congresso Europeo di Produzione Animale è un appuntamento annuale per i ricercatori del settore. Quest’anno erano presenti a Varsavia 42 Paesi europei ed extra-europei per un totale di 277 presentazioni ed un numero molto maggiore di posters. L’appuntamento è particolarmente importante per essere aggiornati sulle aree di ricerca degli altri Paesi e soprattutto per discutere i risultati conseguiti. Inoltre in questa sede vengono tenute molte riunioni di gruppi di lavoro su argomenti specifici, soprattutto quelli finanziati a livello europeo. Tra questi, quest’anno spicca per importanza la riunione del gruppo di lavoro europeo sui caratteri funzionali nei bovini in cui sono state presentate le attività svolte, quelle in corso e gli elementi più importanti dell’ultimo anno. Gruppi come questo svolgono un ruolo importante nella cooperazione a livello di ricerca, oltre alla messa a punto di linee comuni tra i Paesi. Le note che seguono presentano una selezione degli argomenti più interessanti per la situazione italiana tra i tanti discussi al Congresso. Cellule somatiche e incidenza delle mastiti La selezione diretta per ridurre l’incidenza delle mastiti è molto difficile, sia perché richiede la raccolta di dati relativi alla presenza di mastite clinica, sia perché l’ereditabilità di questo carattere è piuttosto bassa (1%-6%). Le cellule somatiche possono essere utilizzate come indicatore indiretto della presenza di mastite clinica e subclinica e costituire quindi uno strumento per il miglioramento genetico volto alla riduzione della suscettibilità alle mastiti. Le cellule somatiche infatti presentano, sia una ereditabilità maggiore rispetto a quella dell’incidenza di mastite clinica (10%-16%), sia una elevata correlazione genetica con la presenza di mastite (70%). Infine le cellule sono un indicatore della presenza sia di mastite clinica che subclinica e sono semplici da misurare. Diversi studi dimostrano che la selezione diretta per la riduzione dell’incidenza di mastiti cliniche e la selezione indiretta basata sulle cellule somatiche portano a risultati analoghi in termini di riduzione del tasso di incidenza di mastiti cliniche. In particolare De Jong e Lansbergen (1996) hanno dimostrato che la risposta alla selezione indiretta basata sulle cellule somatiche porta al 93% della risposta che si potrebbe ottenere selezionando direttamente per l’incidenza di mastite clinica e hanno concluso che le cellule somatiche sono il miglior carattere indiretto da utilizzare per la selezione per una minor suscettibilità alle mastiti. Un numero elevato di cellule somatiche è legato, oltre alla presenza di infezione, anche alla capacità dell’animale di rispondere agli agenti patogeni a livello mammario. È quindi spontaneo chiedersi se una selezione per un minor numero di cellule somatiche possa ridurre la capacità di risposta immunitaria e se un livello minimo di cellule non debba essere garantito come livello di sensibilità per la risposta immunitaria. In risposta a queste perplessità, diversi studi dimostrano sia che indici genetici per le cellule somatiche e indici per una minor incidenza di mastiti hanno una elevata correlazione, compresa tra 0,71 e 0,79, sia che i tori con il più basso livello di indice genetico per le cellule somatiche danno figlie con la più bassa incidenza di mastite. Infine è stato osservato che le vacche con una bassa concentrazione iniziale di cellule somatiche nei primi controlli della prima lattazione non hanno una probabilità maggiore di contrarre la mastite rispetto alle vacche con un numero maggiore di cellule. A Varsavia, Rupp e Boichard (1998), hanno presentato un lavoro che costituisce una ulteriore riprova dell’importante significato che ha utilizzare le cellule somatiche nella selezione per una minore incidenza delle mastiti. Analizzando i dati delle mastiti cliniche e il numero di cellule somatiche questi autori hanno osservato che la probabilità che insorgano mastiti cliniche durante la lattazione aumenta quando il numero di cellule somatiche e la produzione sono maggiori. I risultati di questo studio indicano chiaramente che le bovine con un minor numero di cellule somatiche nel latte al primo controllo nella prima lattazione (meno di 25 BIANCO NERO 9/98 K Y C M - p. 25 Grafico 1 Rischio relativo di mastite in funzione del valore iniziale di cellule somatiche (Rupp e Boichard, 1998) Grafico 2 Rischio relativo di mastite in funzione del valore iniziale di cellule somatiche in allevmenti con alta o bassa frequenza di mastite clinica (Rupp e Boichard, 1998) 2,5 1,9 1,7 2 1,5 1,5 1,3 1 1,1 0,5 0 0,9 < 35 35-50 50-75 75-150 150-215 Cellule somatiche (in migliaia) 215-400 < 35 35-50 50-75 75-150 150-215 Cellule somatiche (in migliaia) 215-400 Allev. con bassa incidenza di mastiti Allev. con alta incidenza di mastiti 35.000 cellule/ml) hanno minori probabilità di contrarre mastite clinica nell’arco della prima lattazione e all’inizio della seconda lattazione. Il rischio aumenta gradualmente all’aumentare del livello iniziale di cellule somatiche, quando la concentrazione è tra 35.000 e 400.000 cellule/ml. A parità di concentrazione di cellule somatiche, il rischio di contrarre mastite clinica è simile in allevamenti con bassa o alta media di cellule somatiche, ma ci sono alcune differenze tra gli allevamenti con una bassa o alta incidenza di mastiti cliniche. Negli allevamenti ottimali, cioè con bassa incidenza di mastiti, l’effetto del numero iniziale di cellule somatiche sulla probabilità di contrarre mastiti è meno importante che non negli allevamenti “meno ottimali”, cioè con alta incidenza di mastiti cliniche. Il livello di cellule somatiche è quindi un buon indicatore nel predire l’insorgenza di mastiti cliniche negli allevamenti con una elevata incidenza di mastiti cliniche e meno negli allevamenti con bassa incidenza. Questo risultato conferma quindi da una parte l’importanza della gestione ambientale e dall’altra il significato della selezione per le cellule somatiche per ridurre la suscettibilità alle mastiti. Selezione assitita da marcatori La selezione genetica assistita da marcatori è un argomento costante degli ultimi congressi e non è mancato in questa occasione. In una situazione estrema in cui si conoscano tutti i geni che codificano per i caratteri oggetto di selezione, si potrebbero scegliere i migliori riproduttori in base ai geni posseduti dall’individuo. Basterebbe un prelievo di sangue e la tipizzazione dei geni per in- dividuare i migliori riproduttori senza passare attraverso la misura delle produzioni e la stima del valore genetico. Questa situazione non è la realtà, in questo momento, ma dà l’idea delle potenzialità e del fascino di questa prospettiva. Se oggi non è possibile definire con certezza il genotipo di un individuo per i caratteri produttivi, si conoscono però alcuni marcatori che solitamente compaiono insieme ai geni che codificano per determinati caratteri. È come se i marcatori fossero delle bandierine sul DNA, cioè sulla molecola portatrice dei geni, che avvisano che lì vicino, probabilmente, si trova anche il gene che codifica per il carattere che interessa. In questa fase quindi si parla della possibilità di una selezione assistita da marcatori genetici, cioè utilizzando le bandierine di cui si è parlato prima. Molte sono le ricerche in questo settore, sia per l’identificazione dei marcatori associati ai caratteri produttivi, sia per definire come meglio utilizzare queste informazioni in uno schema di selezione. In questa fase si possono riassumere così le considerazioni presentate al congresso: 1. Non si conoscono direttamente i geni che codificano per le produzioni, ma la selezione potrà usare i marcatori genetici, le bandierine che indicano che probabilmente lì vicino si trova il gene di interesse. 2. Sono già stati individuati alcuni marcatori associati a geni che codificano per la produzione. L’associazione tra gene e marcatore deve essere comunque monitorata entro famiglia. 3. Si può ottenere un maggior progresso genetico utilizzando i marcatori nella selezione soprattutto se si produrranno delle stime più precise della associazione tra geni e mar- catori e del valore del gene d’interesse. 4. La selezione assistita da marcatori non soppianterà la selezione tradizionale, basata sulle prove di progenie, ma sarà per lo più entro famiglia. I marcatori verranno utilizzati nella scelta, tra due fratelli pieni, cioè con lo stesso padre e la stessa madre. Si sceglierà tra i due quello portatore del marcatore di interesse e quindi più probabilmente portatore dei geni migliori per la produzione. Peso vivo e della carcassa e produzione Un argomento interessante è il rapporto tra peso dell’animale vivo e della carcassa e le produzioni. Due ricercatori finlandesi (Liinamo e Ojala, 1998) hanno stimato correlazioni genetiche tra peso vivo e produzione positive e di una certa entità e correlazioni quasi nulle tra peso della carcassa e produzione. In sostanza sembrerebbe che animali di peso maggiore in vita siano legati geneticamente a maggiori produzioni, ma che questa relazione non esista quando si considera il peso della carcassa. Questa differenza potrebbe essere dovuta all’esclusione del peso dell’apparato digerente quando si considera il peso della carcassa. Vacche con un apparato digerente più pesante potrebbero avere una migliore capacità di ingestione e di conseguenza un potenziale produttivo migliore. Se questa ipotesi fosse confermata, questo risultato porterebbe a nuove possibilità nella selezione per una maggior produzione di latte, una elevata capacità di ingestione e una migliore efficienza alimentare. È vero che vacche di peso maggiore hanno costi di manteni27 BIANCO NERO 9/98 K Y C M - p. 27 mento più elevati, ma sembrano anche avere, oltre a una maggiore capacità di ingestione, anche una migliore capacità di mobilizzazione delle riserve corporee in caso di bilancio energetico negativo. I caratteri funzionali I caratteri funzionali sono quei caratteri che influenzano l’efficienza della produzione di un bovino non attraverso un maggior guadagno, cioè una maggior produzione, ma attraverso la riduzione dei costi. Tra questi caratteri si possono includere quelli legati alla salute, alla fertilità, alla facilità di parto, all’efficienza alimentare e alla mungibilità (Groen et al. 1997, Cassandro, 1997). Da due anni circa, esiste un gruppo di lavoro, a livello europeo, che si occupa di studiare questi caratteri e proporre linee guida per la selezione. In occasione del Convegno si è tenuta una giornata di incontro in cui sono state presentate le attività e i risultati del lavoro. Tra le attività svolte, due sono stati gli incontri, uno sui caratteri legati alla salute, svoltosi in Svezia a Giugno 1997, e uno sui caratteri legati alla fertilità e alla riproduzione, che si è tenuto in Germania a novembre 1997. Un altro incontro è già in programma per questo autunno sullo stress metabolico nei bovini da latte. Per quanto riguarda la salute della mammella, il gruppo raccomanda l’inclusione delle cellule somatiche negli schemi di selezione nazionali e suggerisce di studiare un indice complessivo mamella per aumentare la resistenza alle mastiti basato, sia sulla misura diretta (incidenza delle mastiti) sia sulle informazioni indirette (cellule somatiche, caratteri morfologici della mammella, mungibilità). Per quanto riguarda i problemi legati ad arti e piedi, si constata che il locomotion score è punteggiato in modo diverso tra paesi, mentre i punteggi lineari di arti e piedi sono ben standardizzati. I caratteri morfologici angolo del piede, arti posteriori e posteriori visti da dietro, sono i caratteri che hanno la maggiore correlazione con i problemi legati agli arti e ai piedi. Si incoraggia inoltre il punteggio per il carattere diagonale dell’unghione e del locomotion score. Tra le conclusioni del secondo incontro, quello su fertilità e riproduzione, si constata che molti paesi ancora non hanno valutazioni geneti- che per la fertilità femminile e si suggerisce di utilizzare le informazioni dell’intervallo parto-prima inseminazione, o days open, e il tasso di non ritorno. Il primo carattere è un indicatore della ciclicità riproduttiva di una vacca e il secondo è indicatore della probabilità che una bovina rimanga gravida all’inseminazione. Si suggerisce inoltre di effettuare una valutazione congiunta di questi due caratteri e di considerare nella valutazione una correzione per il toro di servizio. Conclusione In conclusione il Congresso Europeo è stato un appuntamento importante e ricco di argomenti di attualità per la selezione dei bovini da latte. Gli argomenti qui presentati sono solo alcuni dei più interessanti, ma non sono un riassunto esaustivo di tutti i lavori presentati. Di alcuni di essi si è già parlato in altri articoli di Bianco Nero o si parlerà nei prossimi numeri. In particolare l’Anafi ha presentato un lavoro sulla stima dei parametri genetici delle cellule somatiche che verrà pubblicato prossimamente su «Bianco Nero». Bibliografia 1. A. F. Groen, J. Solkner, J. Aumann,V. Ducrocq, N. Gengler and E. Strandberg, 1997. EU Concerted Action «Genetic Improvement of Functional Traits in cattle» (GIFT). Annual report. 2. Bovenhuis, H., 1998. Marker assisted selection in dairy cattle breeeding schemes. 49th Annual Meeting of the EAAP, Warsaw, Poland, August 24-27, 1998. 3. Cassandro, M., 1997. Miglioramento genetico per i caratteri funzionali. 1 - Caratteri legati allo stato sanitario. Bianco Nero, 07/97. 4. De Jong , G., Lansbergen, L., 1996. Udder health index: selection for mastitis resistance. Proc. of Internationals Workshop on Genetic Improvement of Functional Traits in Cattle, Gembluox, Belgium, 42-47. 5. Liinamo, A. E., Ojala, M.,1998. Relationships between carcass and live weight and first lactation milk production in dairy cows. 49th Annual Meeting of the EAAP, Warsaw, Poland, August 24-27, 1998. 6. Mrode, R. A., Swanson, G. J. T., 1996. Genetic and statistical properties of somatic cell count and its suitability as an indirect means of reducing the incidence of mastitis in dairy cattle. Anim. Breed. Abstr., 64: 847-857. 7. Rupp. R., Boichard, D., 1998. Relationship of early first lactation somatic cell count with risk of subsequent clinical mastitis. 49th Annual Meeting of the EAAP, Warsaw, Poland, August 24-27, 1998. 28 BIANCO NERO 9/98 K Y C M - p. K Y M - p. 28