Selección de semen por genómica

Selección de semen
El objetivo de todo criador de búfalos es que sus animales sean cada vez mejores que los padres. Hoy en día es posible, con datos científicos, seleccionar el padre dentro de la raza Mediterránea Italiana para que transmita a su descendencia las cualidades que se quieren y para esto la Asociación Italiana de Criadores de Búfalos desarrolló las pruebas genómicas mediante las cuales puede predecir, con relativo buen éxito, las características deseadas.
Para comprender qué es la genómica veamos:
Estado actual y futuro:
Aunque el mejoramiento genético en búfalos no ha avanzado tan aceleradamente como en el ganado bovino, la implementación de herramientas genómicas está permitiendo un progreso significativo. La disponibilidad de índices genéticos actualizados, la inversión en investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías (como el semen sexado) demuestran un compromiso creciente con la aplicación de la genómica para optimizar la producción y la rentabilidad de la cría de búfalos Mediterráneo italiano. Se espera que la genómica continúe impulsando la eficiencia, la salud y la sostenibilidad de esta importante industria.
La genómica es un campo de la biología que se centra en el estudio del genoma de un organismo en su totalidad. El genoma es el conjunto completo de ADN de un ser vivo, que contiene todas las instrucciones genéticas necesarias para su desarrollo, funcionamiento y reproducción.
A diferencia de la genética, que tradicionalmente estudia genes individuales y cómo se heredan, la genómica adopta un enfoque más amplio. Busca entender:
La estructura del genoma: Esto incluye la secuencia completa del ADN, cómo está organizado en cromosomas y las variaciones que existen entre individuos.
La función de los genes y elementos funcionales: No solo los genes que codifican proteínas, sino también las regiones del ADN que no codifican pero que tienen funciones importantes en la regulación genética.
La interacción entre los genes y con el ambiente: Cómo los genes trabajan juntos y cómo el entorno influye en su expresión y función.
La evolución de los genomas: Cómo los genomas han cambiado a lo largo del tiempo.
Aplicaciones de la genómica
La genómica tiene un impacto significativo en diversas áreas:
Medicina:
Diagnóstico y tratamiento de enfermedades: Permite identificar mutaciones genéticas que causan enfermedades (como cáncer, enfermedades raras o trastornos hereditarios) y desarrollar terapias más personalizadas.
Farmacogenómica: Estudia cómo la información genética de una persona influye en su respuesta a los medicamentos, lo que permite prescribir tratamientos más efectivos y con menos efectos secundarios.
Medicina de precisión: Adapta la prevención y el tratamiento de enfermedades a las características genéticas de cada individuo.
Agricultura: Mejora de cultivos y ganado para aumentar la producción, la resistencia a enfermedades y la adaptación a diferentes entornos.
Biología evolutiva: Reconstrucción de la historia evolutiva de las especies y comprensión de la biodiversidad.
Medio ambiente: Monitoreo y comprensión de ecosistemas, así como el desarrollo de nuevas herramientas para la biorremediación.
La genómica es una disciplina interdisciplinaria que ha revolucionado nuestra comprensión de la vida, abriendo nuevas posibilidades en la salud, la investigación y más allá al permitirnos "leer" el libro completo de instrucciones genéticas de un organismo.
La genómica está desempeñando un papel cada vez más importante en la mejora de la raza de búfalos Mediterránea Italiana, reconocida por su alta producción de leche y su adaptación a las condiciones locales. Italia, como uno de los principales productores de mozzarella de búfala, tiene un interés significativo en el avance genético de estos animales.
Aplicaciones de la genómica en búfalos Mediterráneo italiano:
Mejora de la producción lechera: La genómica permite identificar genes asociados con características de interés económico, como el volumen de leche, el porcentaje de grasa y proteína (especialmente la caseína Kappa-caseína, crucial para la producción de mozzarella), y la calidad de la ubre. Esto facilita la selección de toros y búfalas con alto potencial genético para estas características, acelerando el progreso genético en los rebaños.
Selección asistida por marcadores (MAS): Mediante el uso de marcadores genéticos (como los SNPs), se pueden identificar animales con características deseables a una edad temprana, incluso antes de que expresen completamente su fenotipo. Esto reduce los tiempos y costos de selección en comparación con los métodos tradicionales basados únicamente en el pedigrí y las pruebas de rendimiento.
Salud y resistencia a enfermedades: La genómica también se utiliza para identificar genes asociados con la resistencia a enfermedades, lo que contribuye a la salud general del rebaño y reduce la necesidad de tratamientos.
Mejora de la fertilidad y características reproductivas: La genómica puede ayudar a seleccionar animales con mejor fertilidad, lo que impacta directamente en la eficiencia reproductiva de los rebaños.
Diversidad genética: Al monitorear la diversidad genética de las poblaciones, la genómica ayuda a prevenir la consanguinidad y a mantener la variabilidad genética, lo cual es fundamental para la resiliencia y adaptabilidad de la raza a largo plazo.
Verificación de pedigrí: Las técnicas genómicas son una herramienta confiable para verificar la paternidad y maternidad, asegurando la precisión de los registros genealógicos.
Una de las grandes ventajas de conocer el genoma es que nos permite predecir, desde que el animal es muy joven, si va a transmitir a su descendencia lo que necesitamos o si por el contrario, no lo va a transmitir y podremos eliminarlo sin tener que esperar 10 años para saber si sus hijas realmente resultaron mejores o peores que él.
Organizaciones y proyectos en Italia:
Asociaciones como la A.N.A.S.B. (Associazione Nazionale Allevatori Specie Bufalina) juegan un papel central en la recopilación de datos, la evaluación genética y la publicación de índices genéticos para los búfalos Mediterráneo Italianos. Empresas como Intermizoo y GB Genetics COFA Srl también están activamente involucradas en programas genéticos y en la comercialización de semen de toros con alto valor genético.
La genómica es una disciplina interdisciplinaria que ha revolucionado nuestra comprensión de la vida, abriendo nuevas posibilidades en la salud, la investigación y más allá al permitirnos "leer" el libro completo de instrucciones genéticas de un organismo.
Por otra parte, no es solamente saber seleccionar el búfalo con el que pretendemos mejorar la característica de su descendencia sino tener presente la heredabilidad de lo que buscamos. La heredabilidad (que va de 0 a 1) es diferente para cada característica, hay unas con alta heredabilidad, lo que nos permite en pocas generaciones alcanzar los objetivos deseados y otras con muy baja heredabilidad, que, al contario, nos va a tomar varias generaciones conseguir los resultados esperados. Pretender mejorar simultáneamente varias características suele ser un error.
La heredabilidad en búfalos Mediterráneos es un factor clave para los programas de mejora genética, ya que indica la proporción de la variación fenotípica de un rasgo que se debe a la genética aditiva y, por lo tanto, puede ser transmitida a la descendencia.
Aquí detallo algunos de los valores de heredabilidad reportados para diferentes rasgos en búfalos Mediterráneos:
Peso al nacer se ha reportado una heredabilidad materna significativa, alrededor de 0.31 para este rasgo, lo que indica la importancia de los efectos maternos en el peso al nacer.
Peso a los 205 días (W205 - peso al destete): Las estimaciones de heredabilidad directa son moderadas a altas, alrededor de 0.52. La heredabilidad materna para este rasgo es menor, aproximadamente 0.19. Un estudio en condiciones tropicales reportó una heredabilidad directa de 0.23 y una heredabilidad materna de 0.24 para el peso al destete.
Peso a los 365 días (W365 - peso al año): Similar al peso a los 205 días, presenta una heredabilidad directa moderada a alta, alrededor de 0.54, con una heredabilidad materna de 0.21.
Rasgos Productivos (Leche)
En búfalos Mediterráneos lecheros (como el búfalo Mediterráneo italiano), la heredabilidad de los rasgos de producción de leche es importante para seleccionar animales de alto rendimiento.
Producción de leche (MY): Las heredabilidades para la producción de leche suelen ser moderadas, en el rango de 0.20 a 0.25. Esto sugiere que existe suficiente variación genética aditiva para lograr ganancias genéticas mediante la selección.
Porcentaje de grasa (%F) y proteína (%P) en la leche: Estos componentes también muestran heredabilidades moderadas, alrededor de 0.34 para %F y 0.40 para %P. Las correlaciones genéticas entre la producción de leche y sus componentes pueden ser negativas, lo que significa que aumentar la producción de leche podría, en algunos casos, disminuir el porcentaje de grasa o proteína.
Rasgos Reproductivos
Los rasgos reproductivos en búfalos Mediterráneos suelen tener heredabilidades bajas, lo que indica que están más influenciados por factores ambientales.
Edad al primer parto (AFC), intervalo entre partos (CI): Las estimaciones de heredabilidad para estos rasgos son generalmente bajas (por ejemplo, 0.16 para AFC), lo que implica que la mejora en la reproducción depende en gran medida del manejo ambiental y nutricional.
Correlaciones genéticas desfavorables: Se han encontrado correlaciones genéticas desfavorables entre la producción de leche y los rasgos de fertilidad, lo que sugiere un desafío en la selección simultánea para ambos rasgos.
Otros Rasgos
Salud de la ubre (puntuación de células somáticas, conductividad eléctrica de la leche): Se han encontrado heredabilidades moderadas para estos indicadores de salud de la ubre (por ejemplo, 0.18 para la conductividad eléctrica de la leche, 0.11 para la puntuación de células somáticas). Esto indica que la selección puede contribuir a mejorar la resistencia a la mastitis y la salud general de la ubre.
Medidas corporales: La heredabilidad para algunas medidas corporales puede variar de baja a moderada. Por ejemplo, la longitud de la cola y el diámetro de la cola en la base han mostrado estimaciones de heredabilidad razonablemente altas (hasta 0.41 para la longitud de la cola), mientras que la circunferencia del cuello ha mostrado valores más bajos (alrededor de 0.03).
Consideraciones Clave
Efectos maternos: Es crucial considerar los efectos maternos, especialmente en rasgos de crecimiento temprano como el peso al nacimiento, ya que la madre influye significativamente en el ambiente pre y postnatal de la cría.
Interacciones genotipo-ambiente: Las heredabilidades pueden variar según el ambiente. Algunos estudios han explorado las interacciones genotipo-ambiente, lo que sugiere que la selección de genotipos óptimos podría requerir consideración de las condiciones ambientales específicas.
Precisión de la estimación: La precisión de las estimaciones de heredabilidad es fundamental para determinar el valor de cría exacto de los búfalos.
La heredabilidad en búfalos Mediterráneos varía según el rasgo, siendo generalmente moderada a alta para rasgos de producción (crecimiento y leche) y baja para rasgos reproductivos. Esto subraya la importancia de programas de mejora genética que consideren tanto la genética como el manejo ambiental para lograr avances significativos en la productividad de esta raza.
Para conocer de cada uno de los búfalos aprobados como reproductores por ANASB se puede visitar la página web de ANASB.IT, en la que se encuentran diversas tablas en las que clasifican del mejor al menos bueno todos los búfalos. Se puede buscar por IgBMI, por producción de leche, por calidad de ubres, por aplomos, etc.
PQRS: ricardoboteroj@gmail.com