Seleksjonsmetoder

Benchmark Genetics interne avlsprogrammer er alle basert på familieseleksjon.

Hvert år produserer våre tre atlantiske lakseprogrammer til sammen mer enn 800 familier, hvert med et stort antall individer for videre utvalg og testing.

Hvorfor bruke familieseleksjon?

Ved å sammenligne familiene for forskjellige viktige egenskaper, kan vi nøyaktig identifisere de familiene som har spesifikke genetiske fordeler. Familieseleksjon er spesielt avgjørende for egenskaper som er vanskelige å måle på avlskandidater fordi konsekvensen av målingen er at kandidaten må avlives, for eksempel sykdomsresistens, filetutbytte eller farge. Familieseleksjon er også en effektiv måte for å minimere innavlsraten, ettersom vi har kontroll over stamtavlene til hver enkelt familie.

For egenskaper som tilvekst, kan fenotypene lett måles direkte på avlskandidatene. Da kan enkeltindivider velges effektivt ut fra deres ytelse. De siste årene har genomiske metoder blitt implementert for å identifisere individer for avl basert på deres DNA-uttrykk ved genotyping. Ved å forstå hvilke gener (ofte uttrykt gjennom markører eller SNPer – Single Nucleotide Polymophisms) som er assosiert med en egenskap, er det mulig å genotype avlskandidater for å avdekke hvilke individer som vil gi avkom som presterer best.

For en rekke egenskaper (f.eks luseresistens) er det et stort antall SNPer som kontrollerer fenotypen. Da kan man benytte en metode som kalles Genomisk Seleksjon (GS) for å rangere dyrene individuelt opp mot hverandre for den gitte egnskapen. Metoden evaluerer titusenvis av SNPer opp mot fenotypene til en gruppe fisk som har blitt testet og målt. Ved hjelp av disse dataene kan vi estimere hva andre kandidater ville komme til å prestere på samme egenskap uten selv å ha blitt testet. Det eneste vi trenger er en DNA-prøve.
For andre egenskaper er det kun noen få SNPer som assosieres med en fenotype (QTL – Quanititative Trait Locus), og da kan individer selekteres ved å analysere uttrykket til denne QTLen. I begge disse tilfellene har genotyping forbedret seleksjonseffektiviteten. Vi kan med langt høyere presisjon identifisere individer som kan bidra til forbedret ytelse, noe som er spesielt viktig for egenskaper som sykdoms- og parasittresistens.
Individuell seleksjon er implementert i alle våre interne avlsprogrammer på tvers av arter.

QTL’en antyder at et gen med stor betydning er lokalisert nær denne posisjonen på genomet. SNPene er genetiske markører for QTL’en, og kan brukes i en bestemt form for utvalg kjent som markørassistert seleksjon (MAS).
Hos atlantisk laks er det identifisert en betydelig QTL for IPN-resistens som forklarer over 80% av den genetiske variasjonen for egenskapen. SNPer for denne QTLen har blitt brukt til å identifisere og avle frem robuste individer i avlskjernen og for kommersiell rognproduksjon. Takket være oppdagelsen av denne QTLen har oppdrettsnæringen fått reduserer antall utbrudd av IPN betraktelig.
Gjennom forskning jobber vi fortløpende med å identifisere viktige QTLer for andre egenskaper.

Markørassistert seleksjon for en QTL er en veldig effektiv metode for egenskaper der ett sentralt gen forklarer størstedelen av den genetisk variasjonen. For de fleste egenskaper kontrolleres imidlertid den genetisk variasjonen av et stort antall gener. Hver for seg bidrar hver enkelt markør kun en liten del, men samlet påvirker de fenotypen signifikant. For disse egenskapene er GS en metodikk som effektivt identifiser individer for avl ved å analysere flere titusener med SNPer. På denne måten lykkes vi med å velge ut stamdyr som har de mest egnede genuttrykkene for kommersiell produksjon av avkom.

Våre avlsprogram for atlantisk laks er internasjonalt anerkjent for å gi avkom av høy kvalitet. Egenskaper som rask tilvekst, sen kjønnsmodning, høy sykdoms- og parasittresistens og høy filetkvalitet står sentralt i vårt seleksjonsfokus.

En av de viktigste utfordringene i lakseoppdrett er lakselus. Allerede i 2007 begynte Benchmark Genetics å bruke familieutvalg for resistens mot lus. Siden lus er en kompleks egenskap, valgte vi å gå over til GS i 2015. Dette har vist seg å være et fornuftig valg, da vi har oppnådd tre ganger høyere genetisk gevinst i luseresistens ved hjelp av denne metoden fremfor tradisjonelt familieseleksjon.