Rehunhyötysuhde. Maiju Pesonen InnoNauta-hanke

Transkriptio

1 Rehunhyötysuhde Maiju Pesonen InnoNauta-hanke

2 Päivän aiheena Miksi tärkeä ominaisuus? Rehunhyötysuhteen määritys Residuaalinen syönti idea mikä vaikuttaa mihin? kasvavat emot rodut ympäristövaikutukset Jalostukselliset mahdollisuudet Rehunhyötysuhteen jalostusarvot MAS Ruokinnalliset keinot

3 Entistä tärkeämpää Muualla Pienenevät hehtaarit Lisääntyvä ihmispopulaatio Biomassan käyttö polttoaineeksi Rehukustannukset Kohonneet muut kustannukset mm. polttoaine Ympäristövaikutukset Ilmastomuutos Meillä Alueellisesti pienevät hehtaarit Viljelijöiden väheneminen? Biomassan käyttö polttoaineeksi? Rehukustannukset Kohonneet muut kustannukset Ympäristövaikutukset Ilmastomuutos

4 Naudan rehunmuuntosuhde on heikko verrattuna Siipikarja (broileri) Sika Nauta < 2:1 Rehunenergiasta 20 % lihaksen muodostamiseen < 3,5:1 Rehunenergiasta 15 % lihaksen muodostamiseen > 6:1 Rehunenergiasta 6 % lihaksen muodostamiseen

5 Mistä johtuu? Nautojen rehut sisältää enemmän kuitua Rehunmuuntosuhde nousee, kun väkirehu-% kasvaa Pötsi fermentaatio vaatii osansa VFA (haihtuvat rasvahapot) CH 4 eli metaani sisältää paljon hukka energiaa Unohtuva seikka: Märehtijän pystyy tuottamaan ruokapöytiimme eläinvalkuaista kasvin seinämäosista

6 Ylläpitotarve on korkea Ylläpitotarve = energianmäärä, joka tarvitaan fysiologisten toimintojen ylläpitämiseen Ylläpitotarpeesta % kuluu solun toimintoihin Syödystä rehusta % nauta käyttää ylläpitotarpeen täyttämiseen Loppu % käytetään tuotantoon > kasvuun > maidontuotantoon > sikiönkasvuun

7 Rehuenergian jakautuminen Loppukasvatus 30 % Emon ylläpito 51 % Tiineys 5 % Maidontuotanto 14 % Emolehmä yhteensä noin 70 %

8 Rehunmuuntosuhde Rehunmuuntosuhde = Syöty rehu kg ka Kasvu kg Kertoo kokonaistehokkuuden tason Ei ota huomioon eri eläinten tai rotujen välisiä eroja eli eri yksilöiden käyttämä rehunmäärä samansuuruiseen tuotokseen jää huomioimatta

9 Tuotantokustannuksien alentaminen paremmalla rehujen hyväksikäytöllä Rehunhyötysuhteen parantaminen 5 % on kannattavampaa kuin päiväkasvun nostaminen 5 % Rehunmuuntosuhde 7,0:1 Rehunmuuntosuhde 6,6:1 Päiväkasvu 1500 g/pv Päiväkasvu 1575 g/pv (1500 g/pv) (1500 g/pv) Syönti, kg ka/pv 10,5 9,5 10,5 11,0 Syönti kasvatusaikana kg ka Kasvatusaika, pv Ero Alkupaino 300 kg Teuraspaino 380 kg Väkirehu:karkearehu 40:60 Rehun hinta 0,15 /kg ka

10 Rehunmuuntosuhde periytyy Rehunmuuntosuhde periytyy keskinkertaisesti (h = ) Rehunmuuntosuhteella on vahva yhdysvaikutus tuotantoominaisuuksien kanssa Kasvuominaisuudet (r = ) Aikuiskoko (r = ) Rehunmuuntosuhde paranee perinnöllisesti, kun eläimiä valitaan korkeamman päiväkasvun perusteella

11 Rehunmuuntosuhde on hyvä valinnan peruste: 1) Loppukasvattajille 2) Jalostajille, jotka tuottavat siitossonneja pihvivasikantuotantoon Koska tulos tehdään näissä tuotantomuodoissa onnistuneesta kasvatuksesta = hyvistä kasvuista, teuraspainoista ja luokittumisesta Rehunmuuntosuhde tuotannon tehokkuuden mittarina lisää aikuiskokoa, syönti pysyy vakiona Voi lisätä tuotannosta saatavaa tulosta teuraskasvatuksessa

12 Ongelma 1 Jos rehunmuuntosuhdetta käytetään jalostuksellisen valinnan perusteella: Eläinten päiväkasvu nousee = hyvä asia Eläinten perinnöllinen rasvaisuus voi vähentyä Eläinten aikuiskoko kasvaa = ei niin hyvä asia Eläimen energian tarve on riippuvainen sen koosta (BW 0,75 ) Suuremmat eläimet tarvitsevat enemmän rehua Suurempi syönti voi johtaa kokonaissulavuuden heikkenemiseen Sisäelinten koon kasvu ja suurempi muuntotappio (lämpöhukka) Rehukustannukset ja peltopinta-alan tarve voi nousta

13 Ongelma 2 Elopainoltaan suurempien eläinten lisääntymistehokkuus on alhaisempi Kookkaamman hiehon kasvatus maksaa enemmän Myöhemmin saavutettu sukukypsyysikä ja ensimmäinen poikiminen = paremmat kasvuominaisuudet eivät välttämättä kata suurempaa rehukustannusta ja/tai kasvatuskustannuksia

14 Residuaalinen syönti (RFI) = eläimen OIKEASTI kuluttama rehumäärä arvioitu rehun kulutus (sisältää ylläpito- ja kasvutarpeen) Arvio syönnistä voidaan tehdä laskennallisesti ruokintasuosituksiin perustuen TAI Regressiomallilla (Y = β 0 + β 1 ADG + β 2 MBW 0.75 ) Päiväkasvu (ADG) samanlaisilla eläimillä (rotu, sukupuoli, ikä) = vertaisryhmä Testin aikainen metabolinen paino RFI = Syönti - Y

15 Residuaalinen syönti -RFI= tavoiteltava Eläin rehunhyötysuhteeltaan parempi + RFI Eläin rehunhyötysuhteeltaan vähemmän tehokas

16 Residuaalinen syönti Määritys vaatii vähintään 70 pv testijakson + eläinten totutteluvaihe 2-4 vk Eläinten syönti pitää yksilöidä ja mitata Eläinten elopaino pitää mitata Testaus vieroituksen jälkeen käytännössä paras Yhdysvaikutus korkea (r=0.98) Yksilö- ja ryhmäkasvatus ei vertailukelpoisia Laumakäyttäytyminen/hierarkia pitää ottaa huomioon, varsinkin jalostuseläimillä Testaus on kallista ja aikaa vievää

17 RIC (Rouhage intake for cattle / Rouhage intake system) Kuva: Insentec Kuva: GrowSafe

18 Käytettyjä dieettejä Midland Bull Test % annokses sa Sisältö Aalestrup Growing Station Sis Pohjoisamerikkalainen välikasvatus rehu Sis Pohjoisamerikkalainen loppukasva tusrehu Sis Maissi 7 RV % ka Vehnä/ kaura 8 Energia MJ/kg ka 4, Ohra Heinä <6 cm Ohrak vsr. 40 Maissi kvsr. <6 cm Kiven Valklis.15 Öljy 1,5

19 Residuaalinen syönti eläinten syönti ja kasvu y = 0,1588x R 2 = 0,1371 Residuaalinen syönti 2,5 9,5; 2,0 2 6,8; 1,45 Päiväkasvu, kg/d 1,5 1 0,5 9,5; 1,0 17,8; 1, Syönti, kg ka/d Yleisesti syönnin kasvaessa päiväkasvu nousee, mutta ei aina Keskimääräinen syönti 8,9 kg ka/pv Tulokset Midland Bull Test, 2009

20 Residuaalinen syönti - indeksi 4 Residuaalinen syönti, kg ka/d RFI -RFI 1,47; 0 ind ,64; 2,07 ind. 76 1,95; 0 ind ,61; -2,22 ind ,5 1 1,5 2 2,5 Päiväkasvu, kg/d Tulokset Midland Bull Test, 2009

21 Merkitys kasvatuksen rehukustannuksiin Matala- RFI sonni Korkea- RFI sonni Matala -RFI sonni Korkea -RFI sonni Arvioitu syönti, kg ka/pv Päiväkasvu, kg/pv 9,14 1,61 9,62 1,64 Sonnin residuaalinen syönti, kg ka/pv Sonnin rehunsyönti, kg ka/pv - 2,22 7,4 + 2,07 11,21 Loppupaino, kg Kasvatusaika: 365 vrk Väki- ja karkearehun suhde 40:60 Karkearehu: D-69, RV 16 %, hinta 0,216 /kg ka Väkirehu: ohra, kaura 1:1, hinta 0,069 /kg ka Kokonaissyönti, kg ka Kokonaissyönnin ero, kg ka Kasvatuskauden rehukustannus, Kustannusero, ,6-218, ,3

22 Residuaalisen syönnin periytyminen Residuaalinen syönti periytyy keskinkertaisesti (h = ) Vaikutus ylläpitoenergiatarpeen muodostumiseen? Ei vaikutusta päiväkasvuun Yhdysvaikutus rehunmuuntosuhteen kanssa fenotyyppisesti (r = 0.53) ja geneettisesti (r = 0.66) = mitataan samaa ominaisuutta eli parempaa rehujen hyväksi käyttöä Parantaa rehunmuuntosuhdetta 9 15 %

23 Residuaalisen syönnin periytyminen Huomattava positiivinen ero rehunmuuntosuhteeseen: Yhdysvaikutusta ei ole havaittu tai se on hyvin pieni Päiväkasvu (r = ) Aikuispaino (r = ) = ei vaikutusta ominaisuuksiin Vähentää syöntiä % Vähentää lämmöntuottoa 9 10 %

24 Mitkä fysiologiset tekijät vaikuttavat? Residuaalisen syönnin vaihteluun vaikuttavat tekijät eläintaso ja solutaso 27 % Tuntematon 37 % Valkuais- ja kudosaineenvaihdunta, STRESSI 2 % Syöntikäyttäytymi nen 5 % Kehonkoostumus 10 % Aktiivisuus 10 % Rehunsulatus 9 % Lämmöntuotto (muuntumistappio) ja fermentaatio

25 Rehun syönti Märehtijän ylläpitotarve on yhteydessä syöntimäärään Naudoilla syöntimäärän vaihteluväli on % Syödyn rehun energiasta menetetään 9 % muuntumistappiona Muuntumistappion osuus lisääntyy syöntimäärän noustessa Ruuansulatuselimistön tilavuus kasvaa = energian tarve kasvaa, aineenvaihdunta lisääntyy Toisaalta syöntimäärän lisääntyessä mahdollisuus ravintoaineiden pidättymiseen nousee Syöntimäärällä on geneettinen yhdysvaikutus residuaalisen syönnin kanssa (r= )

26 Rehunsyönti ja rotuerot Anguksen syöntikyky on suhteessa elopainoon korkeampi (5-11 %) kuin muilla roduilla Blonde d Aquitaine- ja Limousin- eläinten kuiva-aineen syöntikyky 10 % heikompi Hyötyvät väkevämmästä dieetistä Rehunhyväksikäyttö erittäin hyvä

27 Syöntikäyttäytyminen Märehtijöillä ruokailun pituus ja ruokailukertojen määrä vaikuttaa energian kulutukseen Ruokailun nopeudella ei ole osoitettu olevan suurta merkitystä Korkean residuaalisen syönnin eläimet käyvät ruokintapaikalla useammin ja syövät kauemmin = energian kulutus suurempi Matalan residuaalisen syönnin eläimet viettävät keskimäärin 13 % vähemmän aikaa ruokintapaikalla Matalan residuaalisen syönnin eläimillä on keskimäärin 11 % vähemmän syöntikertoja Rehunhyötysuhteeseen ja syöntikäyttäytymiseen vaikuttaa samoja geenejä?

28 Rehun sulatus Rehun sulavuus heikkenee syönnin kasvaessa Rehunsulavuuteen vaikuttaa eläimen ikä ja tuotantovaihe Sulatuksen erot selittävät 14-19% syönnin vaihtelusta? Matalan ja korkean residuaalisen syönnin eläimillä ei ole havaittu eroja pötsin mikrobeissa, sonnan mikrobeissa muutama eroavaisuus Nurmisäilörehudieetillä orgaanisen aineen ja valkuaisen sulavuus oli matalan residuaalisen syönnin eläimillä parempi Tuotannollisesti tehokkaimmilla eläimillä etulyönti asema ravintoaineiden imeytymistapahtumissa?

29 Valkuaisaineenvaihdunta Nuori eläin pystyy tuottamaan lihasta noin 40 % biologisella tehokkuudella Märehtijöillä valkuaisaineenvaihdunnan energiankulutus arvioidaan olevan 23 % Nuorella eläimellä lihaskudoksen muodostaminen tarvitsee vähemmän energiaa kuin rasvakudoksen Eläimen kyvyssä tuottaa lihasta on enemmän perinnöllistä vaihtelua kuin rasva-aineenvaihdunnassa Geenit määräävät tuotannollisesti merkittävien kudostyyppien jakauman Valkuaisaineenvaihdunnalla ja hyvillä kasvuominaisuuksilla on geneettinen yhteys Verrattaessa erilaisen kasvukyvyn omaavia liharotuisia nautoja yhden liha-kg tuottamiseen tarvittava energianmäärä vaihtelee noin 20 %

30 Valkuaisaineenvaihdunta lihaksen kasvu Jatkuva tapahtuma Lihaksen proteiineja hajoaa ja muodostuu Hajoamisen entsyymit = Kalpaiinit 1 ja 2 Hajoamisen vastavaikuttaja = Kalpastatiini Eläimen kasvaessa proteiinien muodostuminen on nopeampaa = lihasmassan kasvu Matalan residuaalisen syönnin eläimillä kalpastatiinipitoisuudet ja myofibrillien hajoaminen vähäisempää Voi olla epäsuotuisa vaikutus lihan syöntilaatuun? Plasman merkkiaineet viittaavat suurempaan valkuaisaineenvaihduntaan Valkuaisaineenvaihdunta hidastuu, kun eläin saavuttaa sukukypsyysiän Ylimääräinen energia kerääntyy rasvakudokseen

31 Kehon koostumus ja aineenvaihdunta Rasvanmäärällä selvä yhteys rehunhyötysuhteen muodostumiseen Matalan residuaalisen syönnin eläimillä muodostuu vähemmän rasvaa Suurempi veren leptiinipitoisuus = suurempi rasvanmäärä IGF-1 = Insuliinin kaltainen kasvutekijä Heijastaa kasvuhormonin vaikutusta elimistössä Ensimmäiset tulokset lupaavia residuaalisen syönnin yhdysvaikutuksen suhteen Lopputulos ei kerro samaa asiaa Sisäelimet tarvitsevat paljon energiaa Sisäelinten paino, erityisesti maksa ja residuaalinen syönti? Koska esim. täysi-ikäisten limousin-eläinten kaikkien sisäelintenpaino on pienin

32 Mitokondriot, aineenvaihdunta ja RFI Kuva: Wikipedia Solun energiatehdas muuntaa 90 % elimistön energiasta Energia muuntuu ATP:ksi Aktiivisissa kudoksissa paljon mitokondrioita Onnistuneessa ATP muodostuksessa tarvitaan kuljettajaproteiineja (UCP1, UCP2 ja UCP3) Ristiriitaisia tuloksia: Lihaksen ja maksan kuljettajaproteiinit tehokkaampia matalan RFI eläimillä (Kanada ja USA) Ei löydetty eroja (Irlanti)

33 Nuoret eläimet - RFI, rodut ja rasva Kasvatuskokeiden yhteydessä ultraäänimittaus Korkea väkirehu dieetti, väkirehu:karkearehu 70:30 Isommilla roduilla vähemmän rasvaa, enemmän lihasta Perinnöllinen rasvoittuminen heikentää rehunhyötysuhdetta Lihaksen osittaisen valkuaisen muodostumisen taso ja vaikutus energiankulutukseen? Erilainen kypsyysaste suhteessa aikuiskokoon? Rotujen RFI järjestys Korkea RFI Matala RFI RFI, kg ka Angus + 0,55 Simmental + 0,17 Hereford + 0,07 Charolais 0,00 Limousin -0,35 Blonde d A -0,53 Schenkel et al., 2004

34 Lämpö ja lämmönsäätely Rehun energiasta menetetään osa muuntotappiona (lämpönä) Rehun sulatus, imeytyminen, ruuansulatuskanavan liikkeet Suurimmat yksilöiden väliset erot havaittu lämmönhukassa ja tuotossa Mitä enemmän eläin tuottaa lämpöä samanlaisella dieetillä, sitä enemmän se tarvitsee energiaa Ruokintatasoa nostettaessa geneettisesti suuremman tuotantopotentiaalin omaavat eläimet tuottavat vähemmän lämpöä Silmästä, poskesta ja jalosta mitattu eläimen pintalämpö on matalampi rehun hyötysuhteeltaan tehokkaammilla eläimillä Erilainen aktiivisuus vaikuttaa

35 Lämpö ja lämmönsäätely - hereford Hereford-eläimillä on rajoitetulla ruokinnalla paksuin nahka Hereford-hiehot menettävät vähemmän energiaa lämmönhukkana kuin charolais- ja simmental-hiehot (aktiivisuus otettu huomioon MJ/kg 0.75 : 0,428 vs. 0,455 vs. 0,443) 500 kg hieho: hf 45,3 MJ, ch 48,1 MJ, si 46,8 MJ (Baker et al., 1991) Hereford-sonneilla yhteys lämmöntuoton ja ylläpitoenergian tarpeen kanssa samansuuntainen Lämmöntuoton noustessa, ylläpitoenergiantarve kasvaa

36 Luonne Huono luonne yhteydessä heikompiin kasvutuloksiin ja suurempaan sairastuvuuteen Helpommin käsiteltävät eläimet ovat vähemmän stressiherkkiä Stressi lisää aineenvaihduntaa sekä rasva että lihaskudosta hajotetaan Kohonneet pitoisuudet (kortisoli, puna- ja valkosolut) veressä Korkean residuaalisen syönnin eläimillä samoja kohonneita pitoisuuksia Aktiivisuus Luonne periytyy (h=0.30)

37 Vaikutukset syöntiin Jalostuksellisella valinnalla voidaan vaikuttaa: Yhden sukupolven jälkeen syönti 6 % pienempi Kahden sukupolven jälkeen 11 % pienempi (1,2 kg ka vähemmän) Ei vaikutusta päiväkasvuun Syönti vähemmän, % Korkea väkirehu >80 % Irlanti väki:karkea 70: Maissisäi lörehu 50: Nurmisäilö rehu 5 Laidun n. 10 Syönti vähemmän, kg ka 2,5 3,0 1,5 3,1 1,7 3,0 1,5 < 0,11 ha

38 Vaikutukset ruho-ominaisuuksiin Matalan residuaalisen syönnin eläinten ruhoissa on: vähemmän rasvaa (14,9 vs. 16,5 mm) selkälihaksen pinta-ala on hieman suurempi teurassaanto voi olla hieman pienempi (52,1 vs. 52,9 %) Jalostuslinjojen välillä teurasruhojen kokonaisrasvan määrässä selvä ero (9,9 vs. 11,3 %) jo yhden sukupolven jälkeen Jos residuaalinen syönti jalostuksellisen valinnan perusteena: Teurasruhojen rasvanosuus voi vähentyä 3 7 % Teurassaannon ja lihaksen osuuden arvioidaan lisääntyvän 1 % verran

39 Residuaalinen syönti ja emolehmät Emolehmien ylläpitoenergian osuus on korkea, % Emojen ylläpitoenergian tarpeeseen vaikuttaa emolehmän koko, lihaksikkuus ja maidontuotantomäärä Täysikasvuisilla emoilla voi ylläpitoenergian tarve vaihdella noin 25 % riippumatta emon painosta Tuotantovaihe vaikuttaa emojen residuaalisen syönnin muodostumiseen suurin merkitys ylläpitokaudella Matalan residuaalisen syönnin emojen syönti 4,5 % vähemmän (0,7-1,8 kg ka/d) Ei vaikutusta vasikoiden kasvuun tai maidontuotantoon Ei vaikutusta emon aikuispainoon

40 Erityishuomio hedelmällisyyteen Matalan residuaalisen syönnin emot poikivat 5 6 päivää myöhemmin Poikima-ajan siirtyminen osoittaa tiinehtymisen tapahtuvan myöhemmin kuin korkean residuaalisen syönnin emoilla Epäedullinen ominaisuus varsinkin tavoiteltaessa päivän poikima-aikaa Vähemmän kaksosvasikoita Jos residuaalista syöntiä käytetään jalostuksellisena valinta perusteena huomio: Uudistushiehojen ja siitossonnien hedelmällisyyteen

41 Täysikasvuiset emot ja rasva Matalan residuaalisen syönnin emoilla yleensä vähemmän tai yhtä paljon rasvaa kuin korkean residuaalisen syönnin emoilla Emolehmä, joka pystyy keräämään rasvavarastoja ja säilyttämään hedelmällisyytensä rajallisella rehustuksella on tehokas Rasvakudoksen ylläpito vaatii vähemmän energiaa kuin lihaskudoksen täysikasvuisella emolla 1 kg lihasta tarvitsee ylläpitoon 9,3 kertaa enemmän energiaa kuin 1 kg rasvaa Emolehmä, jolla on suhteessa enemmän lihasmassaa ja vähemmän rasvaa tarvitsee enemmän rehunenergiaa elopainon säilyttämiseen

42 Täysikasvuiset eläimet rodut, emontehokkuus ja rasva Seuranta 5 vuotta Angus Emon paino, kg 535 Emo syömä kg ka 4021 Rasva % 9, 10, 11 kylkiluun kohdalta 4 Poikimis % 95 Maito-kg 10,2 Emon tehokkuus* 1,81 Hereford ,44 Simmental , ,4 1,60 Charolais , ,9 1,56 Limousin , ,7 1,76 * (vasikan vieroitus kg/astutettujen emojen lkm/emon kg ka)x100

43 Emolehmän rasva ylläpitää hedelmällisyyttä Kl 1 Kehon rasva % 7,5 Ensimmäinen kiima poikimisen jälkeen Kokeessa olleet emot yli kolme kertaa poikineita, ei poikimavaikeuksia 2 15,1 3 22, ,4 33,9 Diskin et al., 2001 NRC, 2000

44 Kuntoluokka vs. poikimaväli Kuntoluokka vs. poikimaväli Poikimaväli, pv Kuntoluokka ,5 2 2,5 3 3,5 Kuntoluokka Hyvällä emolehmällä on kyky kerätä rasvavarastoja

45 Emolehmän tuotannollinen tehokkuus on riippuvainen tilan olosuhteista = tuotantoon käytetyn pellon kasvukunto ja laatu

46 Ympäristövaikutukset Naudan ympäristövaikutteiset päästöt muodostuvat: N ja P > maaperä ja vesistö CH 4, CO 2 ja N 2 O > kasvihuonekaasuja Rehujen laatu (NDF-pitoisuus) ja ruokinnan väkirehutaso vaikuttaa tuotettuun metaanin määrään Australia ja Pohjois-Amerikka: Matalan residuaalisen syönnin eläimet % vähemmän metaania % vähemmän sontaa % vähemmän N, P ja K Sama tuotannon taso saavutetaan pienemmällä kasvibiomassalla = Peltopinta-alan tarve eläinyksikköä kohden pienenee

47 Jalostukselliset mahdollisuudet ja kompastuskivet Residuaalinen syönti periytyy yhtä hyvin kuin vasikan ennen vieroitusta tapahtuva kasvu Emolehmäkarjan rehumäärää on mahdollista pienentää vähintään 10 %, kun uudistuseläinten valintaperusteena käytetään residuaalista syöntiä Kummankin sukupuolen residuaalisen syönnin testauksella voidaan löytää emälinjat Jalostuksellinen ja taloudellinen merkitys koko ketjulle Emolehmien rehunhyötysuhteen parantaminen on paras tapa lisätä koko karjan rehun käytön taloudellista kannattavuutta (pitkä tuotantoikä ja kotoiset rehut) Hedelmällisyys? Miten pienempi syönti muodostuu?

48 Jalostusarvojen (RFI) määrittäminen Nuorilla eläimillä määritetty residuaalinen syönti on tarkennettava selkärasvan paksuuden mittaustuloksilla Uudistuseläimiä valittaessa Rehunhyötysuhteeltaan tehokkaamman eläimellä selkärasvan paksuus on ohuempi Kehon pienemmällä rasvaosuudella voi olla ei toivottu vaikutus eläinten hedelmällisyyteen

49 Jalostusarvojen (RFI) määrittäminen eri maissa - Australia Angus -1,32 1,21 kg ka, odotusarvon tarkkuus yli 80 % Hereford 0,81 0,90 kg ka, odotusarvon tarkkuus noin 70 % Testauksen perusteella joko asemalla tai tilaolosuhteissa Angukselle kerätään lisäksi IGF-1 pitoisuus (haluttaessa) BREEDPLAN odotusarvot (EBV) Paino, kg Hedelmällisyys Ruhoominaisuudet Muut Syntymäpaino Kivesten ympärysmitta Selkälihaksen pinta-ala Rauhallisuus, käsiteltävyys Maito Poikimaväli Rasvan paksuus RFI 200 pv Tiineyden kesto Myytävän lihan saanto 400 pv Poikimahelppous Marmoroituminen 600 pv Ruhopaino Emon aikuispaino

50 Jalostusarvojen (RFI) määrittäminen eri maissa Pohjois-Amerikka Kriittistä keskustelua käydään ns. informaatiotulvan takia = määritettäviä ominaisuuksia liikaa Seuraava askel Jalostusarvoissa (EPD) on yhdistelmäarvojen kehittäminen Residuaalinen syönti liitetään Esim. kolmen ominaisuuden yhdistelmäindeksiä syönti, keskimääräinen päiväkasvu ja loppuelopaino IND = (RFI) (ADG) (YWT ) Indeksi antaa negatiivisen arvon residuaaliselle syönnille ja positiivisen päiväkasvulle Vuoden painon pieni kerroin kuvastaa, ettei residuaalinen syönti ole riippuvainen elopainosta

51 Jalostusarvojen (RFI) määrittäminen eri maissa Ranska Ranskassa on noin 4,1 miljoonaa emolehmää 50 % charolaisia, 25 % limousin ja 15 % blonde d aquitaine Jalostusohjelmien kehittämisessä 40 vuoden historia Päätavoitteet: 1. Poikimahelppous 2. Eläinten lihakkuusominaisuudet 3. Emo-ominaisuudet Kasvatusasemilla testataan vuosittain noin 2000 sonnia Noin 110 eläintä valitaan jatkotestaukseen, lihakkuusominaisuudet testataan jälkeläisten teurasominaisuuksien avulla 45 parasta sonnia pääsee tyttärien emo-ominaisuuksien testaukseen 10 keinosiemennys käyttöön

52 Jalostusarvojen (RFI) määrittäminen eri maissa Ranska Rehunhyötysuhteen mittauksen on käänteinen verrattuna Pohjoisamerikkalaiseen malliin Suoritetaan puhdasrotuisille sonneille Arvioidaan eläimen yksilöllistä lihaksikkuutta Testaus on kolmivaiheinen Sonnivasikat vastaanotetaan testausasemille vieroituksen jälkeen = totutteluvaihe 8 vk, 2 ruokintajaksoa Kasvutavoitteet: ch 1200 g/pv, ba 1100 g/pv, li 1000 g/pv

53 Jalostusarvojen (RFI) määrittäminen eri maissa Ranska Testauksen toinen vaihe alkaa neljän viikon vapaalla ruokinnalla Syönti mitataan päivittäin Tavoitteena on saada tasainen/kiinteä päiväkasvu Kasvutavoitteet: ch 1500 g/d, ba 1400 g/d, li 1300 g/d Testauksen tavoitteena on saada mahdollisimman hyvä lihakkuus, kiinteällä ruokinnalla ja päiväkasvulla Kasvutulokset ovat osana lihakkuusindeksiä Kolmannessa vaiheessa arvioidaan eläinten hedelmällisyyttä Lihakkuusindeksiä suositellaan erityisesti loppukasvatukseen

54 Jalostusarvojen (RFI) määrittäminen eri maissa Ranska Lihakkuusindeksin laskennan perusteena käytetään kolmea perusominaisuutta Indeksin arvo 100 = populaation keskiarvo Testeissä vaihtelua esiintyy usein välillä Ranskalaisen lihakkuusindeksin määritykseen käytettävät ominaisuudet Ominaisuus Arviointi Perityvyys Kasvu Kasvu, elopainon koostumus (lihaksen : rasvaan) Teurasominaisuudet, luokittuminen Rodulle tyypillinen paino tietyssä iässä, kg Rehun hyötysuhde Lihaksikkuus, lihaksien kehittyminen

55 Geenit Perimä (geenit/genotyyppi) määrää eläimen ulkonäön ja tuotantoominaisuudet (fenotyypin) Jalostuksen onnistuessa tuotannollisesti merkittävien geneettisten ominaisuuksien määrä populaatiossa kasvaa Kromosomi Genomi Solu DNA Geeni Geeneissä on rakennus ohjeet valkuaisaineille Proteiini Proteiinit eli valkuaisaineet toimivat joko yksin tai yhdessä

56 Geenit Nautojen geenikartoitus voi tuoda merkittävää etua jalostajille Geenikartoituksen tavoitteena on paikantaa eri ominaisuuksiin vaikuttavia yksittäisiä geenejä Genomisen valinnan perusteena on eri geenien yhdistelmä, joka vaikuttaa mm. tuotannollisiin ominaisuuksiin SNP (Single Nucleotide Polymorphisms) merkkejä käytetään apuna sekä geenikartoituksessa että genomisessa valinnassa Yhden SNP-merkin avulla voidaan tunnistaa eläimen perimästä tietyssä emäksessä esiintyvä pistemutaatio Mikäli SNP-merkin pistemutaation paikka tiedetään, sitä voidaan käyttää hyväksi geenikartoituksessa

57 Geenit Residuaaliseen syöntiin arvioidaan vaikuttavan yli sata geeniä = määrällinen ominaisuus useat geenit vaikuttavat Geenin lokusta, joka määrää ominaisuuden muodostumisen kutsutaan kvantitatiivisen ominaisuuden lokukseksi (quantitative trait loci, QTL) Geenitestit perustuvat joko geneettisen muuntelun tunnistamiseen lokuksessa tai lokukseen läheisesti liittyvissä alueissa Meioosin (sukusolujen tuman jakautumisen) aikana näiden alueiden uudelleen järjestäytyminen on harvinaista Residuaalisen syönnin QTL on paikannettu yhdeksän kromosomin alueelle 32 ja 79 SNP-panelit on muodostettu > tarkkuus noin 37 %

58 Markkeriavusteinen valinta, MAS Eläimet pystytään testaamaan tietyn ominaisuuden suhteen riippumatta eläimen iästä Ei ole vaikuttanut ympäristö tai tuotanto-olosuhteet Kalliita ja aikaa vieviä eläinkokeita ei tarvitse järjestää Toimivat parhaiten ominaisuuksilla, joilla matala periytyvyys ja/tai vaikea tai kallis mitata Ominaisuudet, joita ei saada ennen eläimen teurastuloksia (ruho-ominaisuudet, teurastulokset) MUTTA: Yksittäiset geenit selittävät harvoin enemmän kuin 10 % eri ominaisuuksien geneettisestä vaihtelusta

59 Markkeriavusteinen valinta, MAS 1989 Ensimmäinen geenimarkkeri löydetään (marmoroituminen) Testin tarkentamiseksi lisätään 3 markkeria marmoroitumiselle ja 3 syöntilaadulle Marmoroitumisen markkeritesti tuodaan markkinoille Laajempien ja tarkempien markkeripanelien muodostaminen Neljä markkeria rehunhyötysuhteen määrittämiseen

60 Markkeriavusteinen valinta, MAS Jalostusarvo, jolla on suuri tarkkuus (high acc EPD) on tällä hetkellä tarkempi kuin yksittäinen geenitesti eläimen ominaisuuksien mittaamiseen Käytetään tarkentamaan jalostusarvoja Tällä hetkellä markkinoilla olevien geenitestien tarkkuudet vaihtelevat välillä 1,6-35,1 %

61 IGENITY ja Pfizer Animal Genetics Tarjoavat geenitestin residuaaliselle syönnille (RFI) Markkinoilla kolme vuotta Geenitestit perustuvat paikannettuun markkeriin sekä otospopulaatioista kerättyyn geneettisiin ja fenotyyppisiin tietoihin Populaatioissa on sekä puhdasrotuisia että risteytyseläimiä Kaikki pääliharodut on edustettuina eläinaineksessa Geenitestien perusteet ja tarpeellisuus on vahvistettu yhteistyössä kolmannen osapuolen (NBCEC ja CRC)

62 GeneSTAR:in molekyylitason odotusarvot (MPV molecular predictions value) perustuvat 56 markkerin paneliin Muodostetussa geenimarkkeripanelissa on 11 aikaisemmin käytettyä ja 45 uusimmissa tutkimuksissa löydettyä geenimerkkiä MPV tulokset ovat numeroarvoja, joita voidaan tulkita samalla periaatteella kuin jalostusarvoja (EPD) Residuaalisen syönnin MPV-vaihteluväli on 2,52 kg ka (-1,44 1,08 kg ka/d) Muodostetun molekyylitason odotusarvon (MPV) tarkkuus 30 % Tarkkuus muodostuu MPV:n ja eläimen jalostusarvon yhdysvaikutuksesta, jos eläimelle on muodostettu jalostusarvo Molekyylitason odotusarvoja verrataan rodun sisällä

63

64 IGENITY Molekyylitason jalostusarvo (MBV molecular breeding value) on IGENITY:n vastaava tapa antaa geenitestin tulos Tilastolliset merkitsevyydet testin tuloksista eivät ole olleet yhtä johdonmukaisia Kuudesta tuloksen vahvistukseen käytetystä nautapopulaatiosta, kahdessa saatiin negatiivinen ja kahdessa heikko positiivinen yhdysvaikutus Tilastollisesti merkitsevä positiivinen yhdysvaikutus saatiin kahdessa eläinpopulaatiossa Geenitestin tarkkuudeksi arvioidaan 30,9 35,1 %

65 Tulos Residuaalinen syönti Eläimen syönti keskimääräistä pienempi kasvuun ja ylläpitoon Eläimen syönti keskimääräinen Eläimellä on keskimääräistä korkeampi syönti

66 Ruokinnalliset mahdollisuudet parantaa rehunhyötysuhdetta Rajoitettu- ja tuotantovaiheen mukainen ruokinta Ravintoaineiden pidätyskyky heikkenee korkeaenergisellä ruokinnalla ja eläimen ikääntyessä Elimistöllä on sisäsyntyinen pyrkimys säilyttää elopaino tietyssä tasapainotilassa Jos ruokinnan energiataso pidetään kiinteänä, emolehmän elimistöllä on taipumus siirtyä uuteen korkeampaan elopainon tasapainotilaan Ravintoaineiden hyväksikäyttöä saadaan parannettua, kun emolehmien annetaan tuotantovaiheen mukaan menettää ja lisätä painoaan

67 Ruokinnalliset mahdollisuudet parantaa rehunhyötysuhdetta Ruokinnan ajoittaminen Rehujen syönnistä, sulatuksesta ja märehtimisestä muodostuu aina lämpöä Illalla tapahtuvassa ruokinnassa suurin lämmöntuotto olisi yöllä Oletuksena on, että tällöin suurempi osa ravintoaineista jäisi tuotantoon Emolehmillä illalla ruokinta voi vaikuttaa vasikoiden syntymäajankohtaan Pötsin täytteisyys ja hormonaaliset tekijät voivat siirtää poikima-ajan kohtaa. Jos ruokinta-ajankohta siirretään alkuiltaan (18:00-20:00) noin 80 % emoista voi poikia klo 6:00 18:00 välisenä aikana Erilaisten täydennysrehujen antaminen 3-6 pv välein

68 Mitäs pitäisi tehdä? Jalostuseläinten luonne = stressin sietokyky on avaintekijä nautojen energiatehokkuudessa Yksi pöllö opettaa muita = vaikea havaita perinnöllistä vaikutusta Emon käyttäytyminen ennustaa vasikan käyttäytymistä jne. Katse emolehmän rotukohtaiseen aikuiskokoon Valitse uudistushiehoiksi feminiinejä tyyppejä Hyvien kasvuominaisuuksien tavoitteleminen MAS, kuka? Tila ja tuotantokohtaisesti kenelle tarjotaan ja mitä = keskustelua Puhdas jalostuksen keinot on hitaita ja yksi rotu harvoin sisältää kaikkia optimaalisia ominaisuuksia Tuotantokarjoissa risteytyksen hyväksikäyttö

69 Kiitos!