Ģenētiskie instrumenti barību efektīvai un ilgtspējīgai gaļas ražošanai Latvijas aitu šķirnēs

Projekta nosaukums latviski: Ģenētiskie instrumenti barību efektīvai un ilgtspējīgai gaļas ražošanai Latvijas aitu šķirnēs

Projekta nosaukums angliski: Genetic tools for feed efficient and sustainable meat production in Latvian sheep breeds

Projekta numurs: lzp-2024/1-0092

Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte (LU)

Projekta sadarbības partneri: Nav

Projekta vadītājs: Ilva Trapiņa

Projekta īstenošanā vadošā iestādeLU ir Medicīnas un dzīvības zinātņu fakultāte

Projekta īstenošanas periods: 01.01.2025. – 31.12.2027.

Projekta kopējais finansējums: 300000EUR, tajā skaitā LU projekta daļai piešķirtais finansējums: 300000 EUR

Plānotie projekta rezultāti:

• 5 zinātniskas, starptautiskās publikācijas
• 2 populārpublikācijas Latvijas žurnālos
• 10 datu bāzes
• 3 jaunu intelektuālo īpašumu (zinātību) autortiesības
• Dalība starptautiskās zinātniskās konferencēs
• Rīcībpolitikas ieteikums/ziņojums

Zinātniskā grupa: zinātniskā vadītāja Dr.med. Ilva Trapiņa, galvenā izpildītāja Dr.biol. Natālia Paramonova, izpildītājas Samanta Pļaviņa un Nikole Krasņevska, izpildītāji (studējošie)Jegors Paramonovs un Daniela Malakovska.

Informācija par projektu

Lopkopība, tai skaitā arī viena no tās apakšnozarēm – aitkopība, ir saistīta ar daudzām globālām ilgtspējības problēmām: dzīvnieku veselību un labturību, siltumnīcefektsjeb gāzu emisijas, dabas resursu izmantošanu, pārtikas nekaitīgumu un sabiedrības veselību, un ražošanas efektivitāti. Lopkopības dzīvnieku selekcionāri var dot pozitīvu ieguldījumu šo izaicinājumu risināšanā, iekļaujot šos faktorusšķirņu audzēšanas programmās. Inovatīvas stratēģijas, lai uzlabotu aitu audzēšanas efektivitāti, var būtiski ietekmēt lopkopības nozares ilgtspējību, noturību un vispārējos panākumus.

Pētījums atbalsta un veicinās ilgtspējīgas dzīvnieku, tai skaitā nacionālās aitu šķirnes – Latvijas tumšgalves, ģenētisko resursu izmantošanu aitkopībā. Pētījumā turpinām analizēt iespējamos ģenētiskos lokusus, lai veicinātu šķirņu uzlabošanu saistībā ar ražošanas efektivitāti, jo īpaši aitkopībā,atlasot audzēšanai, tai skaitā arī selekcijai, efektīvākos dzīvniekus Latvijā audzētās aitu šķirnēs. Šis projekts pievēršas galvenajām problēmām: ģenētiskās daudzveidības saglabāšana, vides ilgtspējības palielināšana un produktu efektivitātes palielināšana aitkopības nozarē.

Lai apmierinātu pieprasījumu, līdz 2050. gadam lauksaimniecības produktivitāte jāpalielina par 70%. Tāpēc dabas resursu izmantošana lopkopībā ir svarīgs aspekts. Lai atrisinātu šo problēmu, ir nepieciešamas jaunas tehnoloģijas ražošanas apjoma palielināšanai, vienlaikus nodrošinot vides ilgtspējību. Mērķis ir ražot pārtiku ekonomiskāk un videi draudzīgāk nekā pašreizējā praksē. Barības izmaksas ir augstas un veido 65–70% no aitkopības izmaksām, un tāpēc barības efektivitātes uzlabošana ir svarīga ekonomikai un videi.  Barības efektivitāte jeb dzīvnieka spēja sasniegt tirgu vai pieauguša ķermeņa svaru ar vismazāko barības daudzumu ir svarīgs aitkopības nozarē gan ekonomiskā virzienā, gan vides uzlabošanai. Pētījumos ir pierādīts, ka efektīva barības pārstrāde dzīvniekiem samazina barības izmaksas, neietekmējot augšanu un gaļas kvalitāti, bet samazina barības uzņemšanas svaru un barošanas ilgumu, kā arī samazina metāna un kūtsmēslu ražošanu. Tādejādi tiek uzlabots aitu audzētāju izmaksas par vienas vienības uzturēšanu/audzēšanu.

Viens no aitkopības pārvaldības metodēm, kas var optimizēt dzīvnieku audzēšanu, ir izvēlēties ģenētiski efektīvas aitas ne tikai ganāmpulka veidošanā, bet īpaši, šķirnes selekcijā. Tādējādi ir jāizstrādā novatoriskas pieejas esošo ģenētisko variāciju optimālai izmantošanai gan starp dzīvnieku populācijām, gan to iekšienē. Tradicionāli gaļas audzēšanas programmas ir vērstas uz iznākumiem, galvenokārt tāpēc, ka regulāri ir pieejami fenotipiski dati par produkciju vai korelētajām iezīmēm. Molekulārajā bioloģijā jeb ģenētikā ir Marķiera atbalstītās selekcijas (MAS) rīks, kura izstrāde tiek balstīta uz zinātniski pamatotu saistību starp vienu vai vairākiem DNS reģioniem un kvantitatīvām iezīmē, veidojot kvantitatīvas iezīmju jeb pazīmju lokusus (QTL). Novērtējot visa genoma viena nukleotīda polimorfisma (SNP) mainīgumu aitu šķirnēs, īpaši nacionālajā Latvijas tumšgalves šķirnē, ir iespējams izstrādāt MAS pasākumu konkrētai šķirnei.

Pētījumā ir izvēlēts periods no atšķiršanas līdz sešu mēnešu vecumam, kā kritisks jēru augšanas ātruma palielināšanai. Šajā fāzē ir iespēja identificēt vaislai vai gaļas ražošanai piemērotus dzīvniekus. Papildinot šīs zināšanas ar MAS stratēģiju, nosakot krustojamo dzīvnieku vai jaundzimušā jēra selekcijas vērtību (EBV)  pēc ģenētiskajiem marķieriem, ir iespēja uzlabot šķirni īsākā laika periodā.

Projektā plānotais rezultāts, ja apstiprināsies izteiktā hipotēze un plānotie pētījuma primārie rezultāti, būs pamats barības efektivitātesmarķieru noteikšanas metodes izstrādei, pamatojoties uz fenotipiskajām īpašībām un ģenētiskajiem marķieriem, kas iegūti no dzīvu jēru asins analīzēm. Iegūto metodi varēs izmantot gan aitkopji, gan izvēloties teķus (aunus) selekcijai, gan izvērtējot jēru barības efektivitāti. Izmantojot sasniegtos rezultātus praksē, tiks uzlabota tieši Latvijas nacionālā šķirne – Latvijas tumšgalve, jo pētīto paraugu lielākā daļa būs tieši no šīs šķirnes.

Lai izveidotu projektā paredzēto metožu aprakstus un tehnisko rīkus, ko izmanto aitu audzēšanas selekcijā un aitkopības izmaksu samazināšanai jeb jēru barības efektivitātes uzlabošanai, tiks analizēti intensīvi nobarotu jēru fenotipiskie rādītāji, kas ir saistīti gan ar nobarošanas procesu, gan ar barības efektivitāti, unvisa aita genoma lokusi (turpinot LZP projektā lzp-2021/1-0489iesākot). Izmantojot iegūtos rezultātus tiks izstrādāti ieteikumi un prognozēšanas rīks. 

LZP projekta lzp-2021/1-0489ietvaros ir izveidota sadarbība ar Latvijas aitu audzētāju asociāciju (LAAA) un tās speciālistiem, kas katru gadu veic dažādu šķirņu selekcijas programmās iesaistīto teķu pēcnācēju intensīvu nobarošanu. Tādejādi tiks turpināta jēru datu bāzes veidošana, lai pilnīgāk un kvalitatīvāk veidotu MAS rīku.

Praktizējošu lauksaimniecības speciālistu dalībai projektā, pētījuma rezultātus varēsim nodot tieši aitu audzētājiem, tādējādi veicinot iegūtās metodikas ieviešanu praksē. Kā arī plānotas 5 zinātniskās starptautiskās publikācijas, 2 zinātniskās publikācijas Latvijas žurnālos, intelektuālā īpašuma autortiesības un dalība vairākās konferencēs.

Papildus informācija par projektu:

Facebookā: https://www.facebook.com/FeedEfficiencySheep- iepriekšējā LZP projekta Nr. lzp-2021/1-0489lapa tiks izmantota kā turpinājums jaunajam projektam