Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Kandidatgener för köttkvalitet samt tillväxt och slaktkroppsegenskaper hos svenska köttraser

Status: Avslutat
Projektnummer: H1050258
Kategori: Research program | Meat
Ansökningsår: 2010
Datum för slutrapport: 25 februari 2014
Huvudsökande: Anne Lundén
Organisation: Sveriges lantbruksuniversitet, SLU
E-postadress: anne.lunden@hgen.slu.se
Telefon: 018 - 67 19 61
Beviljade medel: 1 130 000 SEK

Sammanfattning av slutrapport
Vår studie påvisar kandidatgener med betydelse för köttkvaliteten hos svenska ungtjurar av köttras. De genetiska sambanden tycks dock skilja mellan raser, sannolikt beroende på olika bakgrundsgenom, vilket kan ha betydelse för den generella tillämpbarheten av SNP chips som utvecklats baserat på data från enstaka raser. Calpastatin-markören CAST:c.155C>T fungerade här som den bästa markören för mörhet, detta trots att calpain-markören CAPN1:c.947G>C är den som används som markör för mörhet i det kommersiella Gene STAR-testet. Noterbart är att den vanligaste calpain-allelen i vårt djurmaterial tycks ha negativa effekter på både mörhet och marmorering. Det fördelaktiga sambandet mellan T-allelen inom CAST:c.155C>T och mörhet stöds av resultat från andra köttraser. Generna för leptin, SCD1 och calpain kan ses som kandidatgener för köttfärg, om än med varierande grad av orsakssamband. Samma DGAT1-allel som är associerad med hög mjölkfetthalt visade även positivt samband med marmorering.

Populärvetenskaplig sammanfattning
Under senare år har det förts en debatt kring vår konsumtion av nötkött. Animalieproduktionen, framförallt kött från idisslare, har visat sig leda till utsläpp av växthusgaser i atmosfären. Konsumtion av så kallat rött kött från idisslare förknippas även med hälsorisker. Sammantaget förs det fram en rad argument för minskad köttkonsumtion. Rimligen borde en minskad konsumtion kompenseras med efterfrågan på kött med högre kvalitet. Ur djuretisk synpunkt är köttproduktion från dikor den mest invändningsfria samtidigt som betande djur håller våra marker öppna. Följaktligen bör vi sträva mot att det konsumerade köttet kommer från svenska köttrasdjur med god köttkvalitet. Om huvuddelen av det konsumerade nötköttet kommer från den självrekryterande köttproduktionen måste inte en minskad köttproduktion få allvarliga konsekvenser för Sveriges nötköttsproducenter.
Konsumenten värderar köttkvalitet utifrån dess mörhet, färg, saftighet, smak och konsistens men där mörheten anses vara allra viktigast. Ett problem är att variationen i mörhet och andra kvalitetsegenskaper är betydande trots att styckningsdetaljen (t.ex. ryggbiffen) är densamma. Med andra ord är det svårt att garantera ätkvaliteten hos butiksköttet. Fler skulle köpa biff om köttet var garanterat mört; norska konsumenter uppges vara villiga att betala 50 % mer för en mycket mör biff. Köttets färg efter paketering och lagring är en annan viktig egenskap för att minimera svinnet i olika led eftersom konsumenten har låg acceptans vad gäller missfärgat kött. Färgstabiliteten hos ryggbiff har nyligen visat sig ha en relativt hög ärftlighet och man har även funnit rasskillnader. Likaså har köttets marmorering betydelse ur ett konsumentperspektiv eftersom den bidrar till hur man upplever smak och saftighet hos tillagat kött.
Medan vi med traditionell avel (individ- och avkommeprövning) uppnått betydande förbättringar inom ekonomiskt intressanta egenskaper som t.ex. tillväxt, har köttkvalitetsegenskaperna inte beaktats. Det beror bl.a. på att dessa är kostsamma och tidsödande att mäta och enbart kan mätas på slaktade djur. Avelsurval direkt på genotyp är därför särskilt intressant för köttkvalitetsegenskaper. Forskningsresultat pekar på förekomst av enskilda gener, s.k. ”major genes”, med stor och direkt effekt på mörhet och andra egenskaper som är av betydelse för ätkvaliteten. Dock har den absoluta majoriteten av de genetiska markörer som använts för selektion av avelsdjur sedan konceptet först lanserades på 80-talet själva ingen direkt effekt, men så kallad Marker Assisted Selection (MAS) fungerar bra under förutsättning att en viss markörallel i princip alltid nedärvs tillsammans med ett t.ex. positivt anlag för en intressant egenskap. Det bygger på att markören befinner sig mycket nära en gen som styr egenskapen ifråga.
Det senaste decenniet har det snabbt vuxit fram effektiva metoder för genotypning vilka bygger på hundratusentals punktmutationer (Single Nucleotide Polymorphism = SNP; uttalas ’snipp’) spridda över hela genomet. Samtliga dessa SNP-markörer (’snippar’) sitter bundna på ett litet chip, ett sk ’snipp-chip’. Genom att applicera en individs DNA på chippet kan man genotypa individen för samtliga SNP på en och samma gång. I takt med att datorkapaciteten växer kan den stora mängden genotypinformation vägas ihop, vilket innebär att man kan leta efter DNA-regioner över hela genomet som visar samband med köttkvalitet, och även utnyttja SNP chippet för så kallad genomisk selektion vilket redan sker inom mjölkkoaveln. Kostnaden för dessa SNP chip är ännu så länge alltför höga för att genotypa ett stort antal individer varför genotypning av väletablerade kandidatgener fortfarande är relevant.
Många forskare har ägnat sig åt att identifiera ”major genes” och genetiska markörer för köttkvalitet. De för tillfället intressantaste generna är sådana som inverkar på mörhet, t.ex. CAPN1 som kodar för enzymet calpain och genen CAST som kodar för dess inhibitor calpastatin. En kandidatgen med effekt på marmorering är den i mjölkkoavelssammangang högrelevanta DGAT1-genen medan gener som associeras med variation i köttfärg är den tidigare nämnda CAST samt SCD. Markörer har emellertid visat sig ha olika effekt i olika populationer. En mängd genetiska markörer marknadsförs idag för en rad köttproduktionsegenskaper. Eftersom det är kostsamt att genomföra de associationsstudier som ligger bakom identifieringen av markörerna baseras analyserna ofta på ett begränsat antal djur, ofta korsningar. Marköreffekterna bör därefter valideras i ett oberoende djurmaterial, något som ofta brister. Vetenskapliga artiklar har rapporterat motsägelsefulla resultat vad gällde saluförda genetiska markörer. Samtidigt förekom fall i USA där tjurar med höga och tillförlitliga avelsvärden för en given köttkvalitetsegenskap visade sig bära två kopior av den ofördelaktiga markörallelen för egenskapen ifråga. Med viss rätt började somliga köttbönder bli tveksamma till nyttan av att investera i gentester och började efterfråga oberoende valideringar av testerna.
Till skillnad från flertalet länder slaktas i Sverige handjuren som ungtjurar vid en genomsnittlig ålder av 18,7 månader och en vikt på 310 kg. Under 2012 slaktades 40 % som tjurar medan endast 7 % var stutar. Svenska resultat visar att okastrerade djur växer fortare men ger ett kött som är mindre mört än kött från stutar vid motsvarande vikt. Det är därför särskilt angeläget att förbättra mörheten hos det svenska nötköttet. Samtidigt kan den svenska produktionsmodellen med kött från ungtjurar innebära att de kommersiella DNA-testerna för köttkvalitet inte kan användas utan korrigeringar eftersom marköreffekterna skattats på stutar. Ett antal kommersiella företag har etablerats vilka marknadsför DNA-tester som uppges spegla djurets anlag för köttkvalitet, framförallt mörhet och marmorering. Köttdjursuppfödare utnyttjar testerna för att uppnå ett säkrare urval inom den egna besättningen av avelsdjur med avseende på köttkvalitet. Vi ville undersöka huruvida dessa tester är tillämpbara för köttrasdjur under svenska förhållanden men även analysera några kandidatgener för köttfärg samt mörhet mätt med hjälp av kompressionsanalys.
Syftet med detta arbete var alltså att undersöka kandidatgeners inverkan på kvaliteten hos kött från ungtjurar av köttras uppfödda i Sverige. I den första studien undersöktes samband mellan djurens olika varianter av calpain, calpastatin och leptin och köttets mörhet. I den andra studien undersöktes sambandet mellan calpain, calpastatin, leptin, DGAT1 och SCD1 och köttets pH, marmorering, färgstabilitet och vätskehållande förmåga.
Vår studie visar att vissa kandidatgener har betydelse för köttkvaliteten hos svenska ungtjurar av köttras. De genetiska sambanden tycks dock skilja mellan raser, sannolikt beroende på olika bakgrundsgenom, vilket kan ha betydelse för den generella tillämpbarheten av SNP chips som utvecklats baserat på data från enstaka raser. Calpastatin-markören CAST:c.155C>T fungerade här som den bästa markören för mörhet, detta trots att calpain-markören CAPN1:c.947G>C är den som används som markör för mörhet i det kommersiella Gene STAR-testet. Noterbart är att den vanligaste calpain-allelen i vårt djurmaterial tycks ha negativa effekter på både mörhet och marmorering. Det fördelaktiga sambandet mellan T-allelen inom CAST:c.155C>T och mörhet stöds av resultat från andra köttraser. Generna för leptin, SCD1 och calpain kan ses som kandidatgener för köttfärg, om än med varierande grad av orsakssamband. Samma DGAT1-allel som är associerad med hög mjölkfetthalt visade även positivt samband med marmorering.
Slutsatsen är att calpastatin-markören CAST:c.155C>T bör kunna användas som en markör för att identifiera individer som kan användas inom svensk köttrasavel för mörare kött. Vår rekommendation är samtidigt att man inte okritiskt baserar avelsurvalet på genetiska tester som inte validerats under svenska förhållanden.

 

Antal träffar i projektbanken: 1676

Finding key parameters for improved forage utilization and lowered methane emissions in dairy cows
Rebecca Danielsson

Projektnummer: O-16-23-762 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

The aim of this project is to investigate individual differences in the rate of passage of feed, feed efficiency, microbial flora and methane production in cows with different ability to consume large proportion of roughage.
Our previous studies show that methane production differs between cows …

Läs mer

Utvärdering av funktion och ekonomi för alternativa golvlösningar i nötkreatursstall
Christer Bergsten

Projektnummer: O-18-20-161 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Kött
Mjölk

We aim to continue an ongoing study to increase knowledge of cattle locomotion on different floors, how they work in practice and what the long term consequences are for welfare and for farmers´ economy. For that purpose advanced biomechanical methods will be used to assess dairy cows´ …

Läs mer

Nya mått i aveln för förbättrad fruktsamhet hos nordiska mjölkkor
Britt Berglund

Projektnummer: O-15-20-587 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2015

Mjölk

This project is the Swedish part of the Nordic 4-year project Improving Nordic dairy cow fertility through genetics, the only prioritized research project from Nordic Dairy Cattle R&D, 2015. Research funding is applied for within each country. The focus area of our Swedish part is to investigate …

Läs mer

Precisionsodlingsmästaren – ett projekt för att fånga in och utvärdera teknik och kunskapsläget inom lantbrukets digitalisering på växtodlingssidan
Carl-Otto Swartz, SLU

Projektnummer: R-19-62-182 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Digitization in agriculture sweeps like a tsunami over Swedish agriculture. Knowledge of its components and, above all, the profitability of investing in digitization is very low. The purpose of the project is to hold a competition in digitizing plant cultivation. The competition will be carried …

Läs mer

Precisionsodling: Beslutsstöd för implementering i svenskt lantbruk
Anders Jonsson

Projektnummer: O-16-21-772 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Potatis
Växtodling

The project aims to develop a decision support tool to aid farmers when investing in precision agriculture technology. The project will develop a model to assess the profitability of investments in precision agriculture technology. Within the project data from Swedish and international field trials …

Läs mer

Golvunderlagets inverkan på kornas gång
Hans von Wachenfelt, Sveriges Lantbruksuniversitet - SLU

Projektnummer: V1430018 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2014

A primary reason for unhealthy legs and claws are unsuitable floor properties in dairy houses,
which may result in slippery floors and slip injuries to cows and mastitis.
The hygiene of a floor surface and floor properties affect the cow claw/floor interaction and gait.
The aim is to determine an …

Läs mer

Filtreringsmetoder för utvinning av växtproteiner avsedda för morgondagens produktion av livsmedel
Marilyn Rayner

Projektnummer: O-17-20-982 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Växtodling

We are facing a protein shift in which a portion of the animal based protein in our diet needs to be replaced by plant proteins to reduce the climate impact from the food sector. Many agricultural by-streams contain high value proteins not used to their full potential. We aim to recover proteins …

Läs mer

Karaktärisering av luftvägsjukdom hos häst med hjälp av transkriptomanalys i enskilda celler: en pilotstudie
Amanda Raine, Uppsala University

Projektnummer: H-19-47-475 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Respiratory conditions is a growing issue in the equine industry and for horse welfare. Equine asthma is characterised by airway obstruction, chronic intermittent cough and mucus accumulation an impact the quality of life for affected horses. Similar to its human equivalent, equine asthma is a …

Läs mer

Halva ytan bearbetas - odlingssystem med radhackning, bandsådd, bandsprutning och mellangrödor
Göran Bergkvist

Projektnummer: O-17-20-958 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Växtodling

We want to develop a high-yielding cropping systems where the need for tillage and herbicides is greatly reduced compared with current conventional farming systems. The cropping system include, cultivation with wide row spacing, strip sowing and band spraying, combined with the use of subsidiary …

Läs mer

Objektiv gangartsanalyse og halthetsutredning av islandshest
Eli Hendrickson, Norges miljø- og biovitenskapelige universitet

Projektnummer: H-17-47-303 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Icelandic horses are increasingly popular in Sweden and Norway. Their strength lies in their unique gaits, however, in lame horses this trait becomes a weakness. Evaluating not only lameness but also the leg of origin for lameness in any gait other than trot is exceptionally challenging. Today, we …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev