Bændablaðið - 28.01.2016, Blaðsíða 46

46 Bændablaðið | Fimmtudagur 28. janúar 2016
Hvatinn að þessum greinaflokki
er erindi Hill á heimsráðstefnunni
í Leipzig sumarið 2010, en í tveim
fyrri greinunum er gerð grein
fyrir nokkrum meginatriðum úr
erindi hans og fjallað um tilraunir
og athuganir hér á landi sem ljóst
er að sótt hafa í hugmyndabanka
slíkra tilrauna.
Engar þrautskipulagðar slíkar til-
raunir finnast hérlendis. Hér á eftir
verður byrjað að segja frá örfáum
slíkum heimsþekktum tilraunum,
aðallega með mjólkurkýr og sauðfé.
Músatilraunir sem líkön fyrir
búfjárframleiðslu
Rétt er að geta þess að víða um heim
voru mýs ákaflega mikið notaðar í
úrvalstilraunir vegna fjölmargra eig-
inleika. Þær urðu líkön fyrir þessa
eiginleika. Margar þessar tilraunir
veittu frábæra innsýn inn í samsetn-
ingu og eðli margra eiginleika og
erfðaáhrif á þá. Hið vandasama dæmi
var síðan að álykta hvað af þessari
þekkingu mátti nota fyrir búfé og
hvað var frábrugðið milli tegunda. Af
eiginleikum sem þannig hefur fengist
mikil þekking á má nefna vöxt, fóð-
urnýtingu, mjólkurframleiðslu og
frjósemi svo að það veigamesta sé
talið. Löngu er þekkt að mýs eru not-
aðar á líkan hátt í læknavísindum. Á
hliðstæðan hátt hafa geitur eða ær af
mjólkurkynjum stundum af kostnað-
arástæðum verið notaðar til að varpa
skilningi á ýmis atriði sem tengjast
mjólkurframleiðslu hjá mjólkurkúm.
Áður en ég fer að segja stuttlega
frá nokkrum af þekktum úrvalstil-
raunum með mjólkurkýr og sauðfé
víða um heim vil ég víkja örfáum
orðum að þrem slíkum tilraunum
sem ég hef aðeins fengið nasasjón
af sjálfur, tveim í Noregi á námsárum
mínum þar og einni í Danmörku í
heimsóknum þar síðar.
Langtímatilraun með frjósemi
músa
Árið 1968 hófst við háskólann á Ási
músatilraun þar sem valið var bæði
fyrir aukinni og minnkandi gotstærð
hjá músunum. Á mínum árum við
skólann þá var tilraunin það skammt
komin að ekki voru miklar niður-
stöður. Á síðari árum þegar úrval
er búið að standa nokkuð á annað
hundrað kynslóðir hafa hins vegar
verið að birtast ákaflega merkilegar
niðurstöður frá tilrauninni og tilraun-
um innan tilraunarinnar. Þetta er ein
lengsta dýratilraun í kynslóðum talið
sem þekkist í heiminum. Það atriði
sem ég ætla að nefna hér er að þessi
gögn gefa einstakar upplýsingar til
að rannsaka áhrif skyldleikaræktar á
eiginleika. Þarna verður möguleiki á
að skoða mismun á áhrifum nýlegr-
ar skyldleikaræktunar og gamallar
uppsafnaðrar skyldleikaræktar. Og
þau eru mismunandi og jafnvel orðin
jákvæð fyrir gamla skyldleikarækt.
Þetta hefur alltaf verið vissa mín um
að kæmi fyrr eða síðar fram og væru
rök fyrir því að ekki væri ólíklegt að
hér á landi fengjust aðrar niðurstöður
í þessum efnum fyrir okkar þúsunda
ára kyn en fyrir erlend búfjárkyn,
sem mynduð eru fyrir tveim eða
þrem öldum. Þetta skýrist af úrvals-
þrýstingi sem vinnur á skyldleika-
ræktinni eftir því sem tíminn líður.
Upphafið að notkun
sniðmyndatækni í búfjárrækt
Önnur tilraun sem hafin var nokkrum
árum fyrr var í svínahúsum skólans
og voru þar línur í úrvalstilraun
þar sem valið var fyrir aukinni eða
minni bakfitu hjá svínunum. Ekki
voru margar kynslóðir liðnar áður en
orðinn var meira en helmings munur
á fituþykkt hjá línunum. Jafnhliða
var þróun í öðrum eiginleikum mæld
og voru breytingar í fóðurnýtingu að
vonum allra áhugaverðastar. Þessar
úrvalslínur urðu síðan góður grunnur
lífeðlisfræðilegra rannsókna þegar
háskólinn fékk fyrstur slíkra stofnana
í heiminum sniðmyndatæki til enn
nákvæmari rannsókna á samsetningu
skrokksins en áður voru mögulegar
á lifandi gripum. Hér er því eitt af
mörgum dæmum þess að mjög ólík-
ar úrvalslínur verða oft grunnur að
nákvæmnisrannsóknum á öðrum
sviðum en erfðafræði.
Líffræðileg álagspróf hjá
mjólkurkúm
Síðasta Norðurlandaverkefnið sem
ég vil hér nefna er verkefni um líf-
eðlisfræðileg álagspróf (Fy-Bi) sem
var eitt af metnaðarfyllri verkefnum
í búfjárrækt í Danmörku á sínum
tíma. Í Nautgriparæktinni um 1990
má finna nákvæma lýsingu á þessu
verkefni. Það er um leið samnefnari
fyrir rannsóknarsvið, sem var veru-
lega áberandi, sérstaklega í sambandi
við ræktun mjólkurkúa, en einnig hjá
öðru búfé, á síðasta fjórðungi síðustu
aldar. Þetta byggði á því að leita uppi
efnaskiptaþætti, sem tengdust getu
kúnna til mjólkurframleiðslu. Með
þessu töldu menn sig opna veginn
til mælinga á mjólkurframleiðslu-
getu hjá nautkálfunum ungum með
að finna þær efnaskiptaafurðir í
blóði sem mætti tengja þessum eig-
inleika. Danska verkefnið byrjaði
með að safna saman úrvalskálfum
undan bestu nautsmæðrum landsins
og bestu nautsfeðrunum og voru þeir
framleiddir með fjöldaegglosi og
flutningi frjóvgaðra eggja (MOET).
Síðan átti að stunda gríðarlega sterkt
úrval innan kjarnans og beita öllum
tæknibrellum, sem þá voru þekktar
við fjölgun gripa. Síðan var farið
að velja álitlegustu nautkálfana sem
ungnaut fyrir sæðingastöðvarnar.
Allnokkru fyrr höfðu Norðmenn
t.d. farið að velja ungnaut til auk-
innar sæðistöku á grunni mælinga á
niðurbroti skjaldkirtilshormóna hjá
nautkálfunum. Fljótsagt er að þessar
aðferðir sem byggðu á að velja út frá
afurðum efnaskiptaferla eða hormóna
skiluðu hins vegar aldrei ræktunar-
starfinu þeim ávinningi sem þeim
var ætlað. Eftir að val á grunni erfða-
mengis (genomic selection) kemur til
sögunnar upp úr aldamótunum má
segja að efnaskiptafiktið hafi horfið
af sjónarsviðinu til þessara nota og
er mjög lítið í skoðun í dag.
Þegar úrvalstilraunir með naut-
gripi eru skoðaðar þá er fjöldi slíkra
tilrauna gífurlegur. Vegna þess hve
ættliðabilið í nautgriparækt, sér-
staklega hjá mjólkurkúm er langt
er hins vegar af eðlilegum ástæðum
ekki mikið til af langtímatilraunum.
Auk þess eru tilraunir með mjólk-
urkýr ákaflega kostnaðarsamar og
því lögðust margar tilraunir af vegna
þess. Auk þess hefur mjög mikið af
viðamestu tilraunum með nautgripi
verið tilraunir með samanburð á ólík-
um nautgripakynjum og mismunandi
blendingsformum þeirra.
Tvíkelfingar sem tilraunaeiningar

Ákveðið tilraunaform var nokkuð
mikið að vöxtum á fyrri helmingi síð-
ustu aldar hjá mjólkurkúm, sem voru
tilraunir með tvíkelfinga, bæði ein-
eggja og þá sem fá sitt hvort eggið í
móðurskauti. Tilraunaskipulag minn-
ir að sumu leyti á síðari úrvals tilraunir
og þessar tilraunir margar urðu til að
leiða fram fyrstu niðurstöður um hlut-
deild erfða fyrir fjölmarga eiginleika
hjá nautgripum. Í þessum tilraunum
stóðu Norðurlandaþjóðirnar mjög
framarlega, einkum Svíar, og var Ivar
Johansson þar helsti sporgöngumað-
urinn en hann skrifaði síðar fyrstu
þekktu bókina um kynbótafræði naut-
gripa þar sem er að finna ákaflega
heildstætt yfirlit um þessar tilraunir.
Af þeim mörgu tilraunum með
mjólkurkýr, sem gerðar hafa verið,
eru tvær sem ég ætla aðeins að víkja
að. Þetta eru þær tilraunir sem næstar
liggja okkur í rúmi og má því frem-
ur öðrum álykta um fyrir íslenskar
aðstæður þó að nautgripakyn sé að
sjálfsögðu fjarskyld okkar gullaldar-
stofni. Önnur þeirra er frá Noregi og
var gerð á síðasta fjórðungi síðustu
aldar. Þá voru mjög mörg af bænda-
skólabúunum þar í landi lögð undir
þessa tilraun sem taldi því hundruð
kúa samtals á hverju ári. Í raun var
samt fremur um tvær tilraunir en eina
að ræða.
Val fyrir minni júgurbólgu hjá
NRF kúnum í Noregi
Við byrjun fyrri hluta tilraunarinn-
ar voru valin til sæðinga á helm-
ingi kúnna á búunum bestu 3–7
NRF nautin á hverju ári með tilliti
til afkastagetu sem þeir mældu á
þeim tíma í byrjun með orkuleið-
réttri mjólk en breyttu yfir í aukna
áherslu á prótein snemma á tilrauna-
tímanum. Samanburðarhópurinn var
aftur á móti fastur hópur nauta frá
byrjunarári tilraunarinnar um 20 naut
sem höfðu við kynbótamat fengið
að jafnaði um 90 í einkunn en það
kynbótamat er nokkuð sambærilegt
við okkar kynbótamat. Þessi nauta-
hópur var notaður til að mynda við-
miðunarhópinn allan tilraunatímann,
viss hópur á hverju ári í hringekju-
skipulagi til að forða því að skyld-
leikarækt truflaði niðurstöður.
Þegar unnið hafði verið eftir
áðurnefndu skipulagi í áratug var
skipulagi tilraunarinnar breytt.
Myndaðir voru tvær úrvalslínur. Í
annarri var valið fyrir auknum afurð-
um og nú mælt í próteinmagni. Í
hinni línunni voru valin bestu nautin
úr afkvæmarannsóknunum á hverju
ári með tilliti til júgurhreysti. Vert
er að vekja athygli á að vegna hinna
gríðarstóru afkvæmahópa þá mæla
Norðmenn júgurhreysti á grunni
skráðra tilfella af júgurbólgu en ekki
á frumutölu líkt og flestir aðrir gera.
Fyrir notkun voru valin 2–4 bestu
nautin á hverju ári fyrir báða hópana.
Mæður kúnna í byrjun komu frá
fyrri tilrauninni og skiptust að jöfnu
á milli hópanna en eins og vænta
má kom meginhluti þeirra úr hópi
úrvalslínunnar í fyrri tilrauninni.
Á myndum er sýnt á hvern veg
afurðir annars vegar og júgurbólgan
hins vegar þróaðist hjá kúnum í rækt-
unarlínunum á tilraunaskeiðinu.
Úrvalssvörun vegna afurða má
segja að sé samkvæmt bókinni.
Umtalsverð svörun til aukinna afurða
er hjá hópunum, sem valdir eru á
þann hátt. Myndin gæti virkað vill-
andi á einhverja á þann veg að meiri
svörun sé í átt til minni afurða. Svo
er alls ekki því eins og áður segir
þá er hér aðeins um að ræða sam-
anburðarhóp og muna þarf hvernig
hann verður til. Á móti eru kýrnar í
úrvalslínunni og norsku kýrnar báðar
að ferðast í sömu átt til aukinnar
afkastagetu, aðeins á breytilegum
hraða.
Niðurstöðurnar í breytingum á
júgurhreysti eru hins vegar ákaflega
athyglisverðar. Vert er að geta þess
að þetta mun vera fyrsta tilraun sem
gerð er í heiminum með val fyrir
þessum eiginleika en á þeim árum
höfðu menn víðast um heim enn
heldur takmarkaða trú á að stórvirki
yrðu unnin í baráttu við þennan
vágest með liðsinni ræktunarstarfs.
Við sjáum að svo er ekki. Þvert á
móti skilar valið til aukinnar júgur-
hreysti umtalsverðum árangri. Hér er
um leið veruleg ástæða til að benda á
það eins og stundum gerist í tilraun-
um fyrir aðra eiginleika að svigrúmið
á annan veginn er mun takmarkaðra
en á hinn. Árangurinn í jákvæða átt
getur hér aldrei orðið meiri en sá
að júgurbólgan hverfi með öllu en
svigrúmið á hinn veginn er feikilega
mikið, júgurbólgan getur margfaldast
nokkru sinnum að umfangi.
Þegar horft er til myndarinnar
um afurðaþróunina sést hins vegar
mjög greinilega hið sterka neikvæða
erfðasamband á milli afurðagetu og
júgurhreysti. Þetta hefur á síðustu
árum verið vel staðfest í rannsóknum
um allan heim þar sem frumtala er
almenn notuð til að meta júgurhreysti
vegna vöntunar á beinum mæling-
um á júgurbólgu. Ræktunarstarf
Norðmanna á síðustu áratugum
hefur aftur á móti sýnt að þrátt fyrir
þetta eru möguleikar fyrir hendi til
að ná framförum í báðum þessum
eiginleikum samtímis ef lagt er vægi
á þann hátt á báða eiginleikana. Að
vísu verður þetta verulega erfiðara
ef öryggi í mati júgurhreysti er tak-
markað eins og í afkvæmarannsókn-
um eins og við aðstæður hér á landi.
Í nautgriparæktinni eru tvö erfða-
sambönd, sem gera ræktunarstarfið
talsvert flóknara en við kjöraðstæður.
Annað er samband júgurhreysti og
afkastagetu. Hitt er samband frjó-
semi og afkastagetu sem er á sama
hátt neikvætt. Margir leiða rök að
því með réttu að þetta séu bæði atriði
sem líklegt er að tengist beint eða
óbeint velferð gripanna. Þess vegna
er ljóst að á næstu árum fá þessir
eiginleikar enn aukið vægi í allri
umræðu um ræktunarstarf í naut-
griparækt. Það sem mögulega má
eygja sem hjálparhellu í þessu sam-
bandi er ný þekking út frá rannsókn-
um á genamengi nautgripa. Í þeim
efnum er samt mögulegt að hin litla
stofnstærð kúastofnsins geti orðið
okkur erfiður ljár í þúfu í heyjum
nýrrar þekkingar á þessu sviði.
Barátta við óheppileg
erfðasambönd hjá mjólkurkúm
Í þessari umræðu vil ég samt vekja
athygli á því að á undanförnum ára-
tugum höfum við hvorki í frumu-
tölu eða frjósemi kúnna greint eins
öra þróun í neikvæða átt samhliða
aukinni afkastagetu og sjá má í fjöl-
mörgum kúakynjum erlendis. Það
sem mér að auki finnst styðja mögu-
lega einhverja sérstöðu íslensku
kúnna í þessu samhengi er að þegar
kynbótamat nautanna er skoðað um
áratuga skeið sjáum við alls ekki
þann fjölda úrtökugripa á einn og
annan veg í sambandi þessara eig-
inleika og ætti að vænta væri sam-
bandið hér það sama og hjá mörgum
erlendum mjólkurkúakynjum. Þetta
kallar að mínu viti á að gerðar verði
rannsóknir á þessum þáttum hér á
landi. Fengjum við þar þær jákvæðu
fréttir, sem ég er að ýja að, hefðum
við í höndunum sterkustu rök sem
ég get séð fyrir því að áfram eigi
að sinna sérstöku ræktunarstarfi
hjá íslenskum mjólkurkúm. Um
leið verð ég samt að benda á að
við þurfum líka að geta metið hver
almenn staða íslensku kúnna er í
þessum efnum, því að jákvæðara
samhengi eiginleika en í öðrum
kynjum kemur okkur að litlu haldi,
ef staða stofnsins stendur öðrum
kynjum langt að baki. Því miður
höfum við þar í fá hús að venda til
að afla öruggra svara. Minn grunur
er samt þar að mögulega mundu
íslensku kýrnar þar falla á slíku
prófi gagnvart erlendum stallsystr-
um gagnvart júgurbólgunni. Hvað
frjósemiseiginleika varðar virðist
mér miklu langsóttara að sækja
stuðning við hugmyndir um bága
almenna stöðu hjá íslenska kúa-
kyninu.
Langhill-tilraunirnar
Hin tilraunin sem mig langar
aðeins að segja frá er hin gríðar-
lega umfangsmikla tilraun, sem
hófst árið 1973 við Langhill-
tilraunastöðina í Skotlandi. Kýrnar í
tilrauninni voru af kyni svartskjöld-
óttra kúa. Í fyrsta hluta greinarinnar
er vitnað til þess að þessi tilraun hafi
orðið til að ryðja braut nútímalegra
nautgripakynbóta í Bretlandi. Þá
minni ég einnig á að í öðru hefti
Nautgriparæktarinnar árið 1997
segi ég aðeins frá þessari tilraun.
Tilraunin var þannig skipulögð
að þar voru tvær ræktunarlínur,
önnur þar sem valið var fyrir auknu
magni verðefna í mjólk en hin var
samanburðarlína. Í úrvalshópnum
var líkt og í norsku tilrauninni á
hverju ári notuð 2–4 bestu nautin í
landinu úr afkvæmarannsókninni en
í samanburðarhópnum voru notuð
jafnmörg naut úr hverjum árgangi,
sem lágu á meðaltali afkvæmarann-
sóknanna hvert ár.
Síðan var hópunum skipt í tvö
fóðrunarhópa þvert á ræktun-
arhópanna. Í öðrum hópnum var
notuð meira hefðbundin fóðrun með
verulegri notkun á kjarnfóðri. Hinn
hópurinn var fóðraður á eins miklu
af gróffóðri og mögulegt reyndist. Á
þennan hátt eru komnir fjórir stórir
tilraunahópar.
Í þessari tilraun kom skýrt fram
eins og í mörgum fleiri að úrvalið
fyrir auknum afurðum skilaði sér.
Úrvalsyfirburðirnir voru minni hjá
fyrsta kálfs kvígunum en var hjá
fullorðnu kúnum. Þessi tilraun er
þekkt fyrir það að hún sýndi enn
betur en áður hafði verið gert að
völdu kýrnar náðu sínum miklu
afköstum vegna aukinnar hæfni til
að mæta fóðurþörfum með að brjóta
niður eða bæta á sig líkamsfitu eftir
tímabilum eins og ýmsir þekktustu
fóður- og kynbótafræðingar voru
þá farnir að halda fram. Auk þess
þá átu hámjólka kýrnar verulega
meira gróffóður en kýrnar í sam-
anburðarhópnum og á tilraunatím-
anum kom fram mælanleg stækkun
kúnna.
Hins vegar þá gerðist það í
gróffóðurhópnum þegar á tilraun-
ina leið að hámjólka kýrnar lentu
Úrvalstilraunir með búfé og tilraunadýr – 3. hluti
Ráðgjafarmiðstöð landbúnaðarins
Jón Viðar Jónmundsson
Ráðunautur hjá RML
jvj@bondi.is
Mynd 1. Burðarár.
Mynd 2. Burðarár.