Wetenschap
Genetische ontdekking helpt Angus-producenten hun kuddes te beschermen
Toen een veebedrijf in Oost-Texas contact opnam met de veespecialisten van Texas A&M AgriLife Extension Service van het Texas A&M College of Agriculture and Life Sciences Department of Animal Science nadat ze een reeks neurologische, onbekende problemen met hun kalveren hadden ervaren, begon het een zeven jaar durende zoektocht naar antwoorden. .
De kuiten vertoonden een wankele gang met verstijfde ledematen, zakten vervolgens in elkaar en kregen stuiptrekkingen. De periodieke afleveringen duurden tussen de drie en twaalf uur. De waargenomen tekenen kwamen overeen met familiale convulsies en ataxie of cerebellaire abiotrofie, voor het eerst gemeld bij Angus-runderen in Schotland in 1968 en in de VS in 1996.
Thomas Hairgrove, DVM, Ph.D., veeartsenspecialist van AgriLife Extension en hoogleraar bij de afdeling Dierwetenschappen, zei dat uit diagnostische tests bleek dat de ingediende monsters niet aangaven dat er een infectieus of giftig agens bij betrokken was, maar dat uit afstammingstests wel bleek dat één stier de vader was alle getroffen kalveren.
Maar het achterhalen van de oorzaak was slechts een deel van de reis:ze moesten de genetische markers vinden om dragerstieren te bepalen. In samenwerking met de American Angus Association zei Hairgrove dat het hun uiteindelijke doel was om producenten te helpen ervoor te zorgen dat ze in de toekomst geen stier kopen met hetzelfde genetische defect.
"Het belangrijkste voor de industrie is dat we nu een genetische merker en daaropvolgende DNA-test voor deze genetische aandoening hebben geïdentificeerd, en als iemand een stier koopt, kunnen ze daarop testen", aldus Hairgrove. "Vóór onze studie wisten we dat het mannelijk dominant was, maar je kon pas zeggen dat er een probleem was als je de kalveren op de grond had aangetast. Nu kunnen we testen op die mutatie en er verder uit selecteren."
Zeven jaar onderzoek
Bij het onderzoek van Hairgrove van de afdeling Dierwetenschappen – eerst de oorzaak en vervolgens de identificatie van de genetische mutatie – waren medewerkers van AgriLife Extension betrokken, Jason Banta, Ph.D., universitair hoofddocent en vleesveespecialist in Overton; Ron Gill, Ph.D., professor en vleesveespecialist, Stephenville; en Joe Paschal, Ph.D., Corpus Christi, emeritus hoogleraar en veehouder.
Vanaf 2016 probeerde het Texas A&M-team de verantwoordelijke mutatie te vinden door samen te werken met genetici Jonathan Beever, Ph.D., aan de Universiteit van Illinois, en Jessica Petersen, Ph.D., aan de Universiteit van Nebraska in Lincoln.
De specialisten van AgriLife Extension besloten sperma van de geïdentificeerde stier af te nemen en in te vriezen voordat hij terugkeerde naar de fokker. In een poging de aandoening na te bootsen, werden 25 koeien van de Texas A&M Department of Animal Science-faciliteiten en 11 koeien van de Universiteit van Illinois geïmpregneerd met het sperma van de getroffen stier. De koeien kalfden in oktober 2018, waarbij 11 kalveren bij Texas A&M en één bij de Universiteit van Illinois klinische symptomen vertoonden.
Kalveren van de oorspronkelijke veestapel in Texas en die van de Texas A&M-kudde werden onderworpen aan necropsie door Brian Porter, DVM, een klinisch patholoog bij de afdeling Veterinaire Pathobiologie van de Texas A&M School of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences. Porter vond hersenlaesies zonder andere tekenen van ziekte of toxiciteit.
Weefselmonsters van alle getroffen kalveren van elke kudde en sperma van de vader en grootvader van de kalveren werden in de herfst van 2018 naar Petersen gestuurd, aldus Hairgrove.
Opvallen, om uiteindelijk te slagen
Hairgrove zei dat, hoewel ze de oorzaak hadden geïdentificeerd, het doel van het vinden van het antwoord op één vraag het project door de jaren heen in leven hield:hoe kan ik ertegen selecteren?
Van 2016 tot 2023 werkte het laboratorium van Petersen aan het lokaliseren van de mutatie voor deze aandoening. Het werd gevonden in de herfst van 2023.
De resulterende studie is gepubliceerd in het tijdschrift Animal Genetics .
"We kunnen nu tegen deze voorwaarde selecteren. Tot ongeveer een jaar geleden bleven we met drie slag slaan", aldus Hairgrove. “Vaak waren we bereid het op te geven, maar we bleven het proberen en kwamen er uiteindelijk achter. We vonden sperma van de grootvader van de oorspronkelijke stier die we in ons onderzoek gebruikten, en hij had de mutatie niet, dus dat hielp bij het identificeren van de specifieke markering."
Dat was de hele reden voor het lopende onderzoek, zei hij, om de Angus-industrie in staat te stellen stieren te testen voordat ze in hun fokkuddes werden geïntroduceerd.
"We weten dat het al jaren wordt gerapporteerd en dat mensen het in hun kuddes zien, maar ze wisten niet hoe ze ertegen moesten selecteren", zei Hairgrove. "Nu hebben ze een manier om te voorkomen dat het hun kudde binnendringt."