Stiftelsen lantbruksforskning

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

Milk genomics - genernas betydelse för variationen i sammansättning och teknologiska egenskaper i svensk-dansk mjölk

Status: Avslutat
Projektnummer: V0930028
Kategori: Research program | Milk
Ansökningsår: 2009
Datum för slutrapport: 1 augusti 2012
Huvudsökande: Marie Paulsson
Organisation: Lunds Universitet
E-postadress: marie.paulsson@food.lth.se
Telefon: 046-2229630
Beviljade medel: 3 000 000 SEK

Sammanfattning av slutrapport
Målet med projektet är att utveckla och värdera kunskap inom milk genomics om genernas betydelse för variationer i mjölkens sammansättning och teknologiska/näringsmässiga egenskaper. Mjölk och blodprover från Svensk röd och vit boskap studerades på individnivå i jämförelse med Dansk Holstein och Dansk Jersey med avseende på genetisk uppsättning, mjölksammansättning och teknologiska egenskaper. Resultaten visade att proteinprofil och löpekoagulering påverkades av genetiska proteinvarianter, vilka även varierar inom och mellan raser. För första gången har en genome wide association scan (GWAS) utförts med avseende på koaguleringsförmåga. De nya QTL som identifierades innehåller bland annat gener som kan påverka glykosylering och fosforylering av kaseiner, vilket kan förklara kopplingen till mjölkens koaguleringsförmåga. Projektet visar att genmarkörer kan identifieras med potential att styra aveln mot en framtida mjölkråvara med önskade kvalitetsegenskaper.

Populärvetenskaplig sammanfattning
Milk genomics - genernas betydelse för variationen i sammansättning och teknologiska egenskaper i svensk-dansk mjölk

Mjölkens sammansättning påverkar inte bara mjölkens näringsinnehåll utan också mjölkens egenskaper vid tillverkning av till exempel ost och yoghurt. Sammansättningen beror både på miljön och kons gener, vilket gör att sammansättningen kan skilja sig både mellan olika koraser och mellan individer inom samma ras. Inom forskningsområdet Milk genomics studeras de gener som kontrollerar och påverkar mjölkproduktionen och i förlängningen sammansättning och egenskaper av mjölk och olika mejeriprodukter. En bättre förståelse för hur kons gener påverkar detta kan leda till en förbättrad avel av mjölkkor.

Syfte med studien
Genom att studera de gener som påverkar olika beståndsdelar och egenskaper i mjölken är det möjligt att styra och förbättra mjölkens näringsinnehåll och egenskaper vid tillverkning av mejeriprodukter genom avelsarbetet. Syftet med studien är att undersöka kornas gener i förhållande till mjölkens kvalitet, speciellt vid osttillverkning, och hitta gener som kan användas i aveln för att förbättra mjölkråvaran.

Resultat
Resultaten från studien visar på tydliga skillnader i mjölksammansättning och teknologiska egenskaper mellan individuella kor från samma ras och även mellan olika raser. Med teknologiska egenskaper menas egenskaper vid tillverkning av olika mejeriprodukter, till exempel ost och yoghurt. Skillnaderna beror till stor del av kornas gener.

Kasein, som är ett utav mjölkens proteiner, kan delas upp i mindre komponenter som skiljer i sammansättning från ko till ko. Dessa komponenter kallas för a-kasein, ß-kasein och ?-kasein, som i sin tur finns i flera olika genetiska varianter. Studien har visat att de olika genetiska varianterna påverkar både fördelningen av de olika proteinkomponenterna och hur väl lämpad mjölken är för att göra ost. Vissa typer av mjölk har i studien visats koagulera långsamt, vilket är en nackdel inom osttillverkning. Genom att ta ett blodprov på en kviga/ko eller tjur kan man ta reda på vilken genetisk variant den kommer att ge i mjölken eller föra vidare till sin avkomma. Denna kunskap gör att kor kan avlas fram för att ge den bästa ystmjölken. Kunskapen om genetiska varianter har funnits ett tag, men detta är första gången en större studie är gjord på Svensk röd och vit boskap som relaterar till mjölkens egenskaper vid osttillverkning.

Det är inte bara proteingenerna som påverkar koaguleringsegenskaper vid ystning. I studien har man även undersökt hela kons arvsanlag för att hitta nya gener som kan användas inom avelsarbetet. Resultaten visar att även andra gener påverkar de studerade egenskaperna. Till exempel styr vissa gener hur proteinerna är uppbyggda, medan några gener påverkar mindre beståndsdelar i mjölken. Förutom dessa har studien även hittat många nya gener som är viktiga för osttillverkningen, men som man ännu inte vet hur de påverkar mjölken och dessa egenskaper.

Metod
I studien undersöktes den genetiska uppsättningen och mjölk från totalt 1200 kor från raserna Svensk röd och vit boskap, Dansk Holstein och Dansk Jersey. Totalt 60 vanliga mjölkgårdar har besökts i Sverige och Danmark för att samla in mjölk och blodprover till studien. I mjölk från dessa kor bestämdes variationen i innehåll av utvalda beståndsdelar liksom variationen i mjölkens teknologiska och näringsmässiga egenskaper. Parametrar som studerades är bland annat proteinprofil med olika kaseiner och vassleproteiner, fettprofil med fettsyrasammansättning och fria fettsyror, kolhydrater (laktos), metaboliter (nedbrytningsprodukter) samt vitamin E. De egenskaper hos mjölken som bestämdes var bland annat mjölkens koagulering vid osttillverkning och storleken på fettkulor och kaseinmiceller. Dessa resultat relaterades till information om kornas gener och på så sätt kunde viktiga gener för mjölkens sammansättning, teknologiska och hälsobefrämjande egenskaper hittas.

Slutsats och råd till näringen
Sammanfattningsvis har studien gett en bild av den genetiska variationen hos de största mjölkkoraserna i Sverige och Danmark och visat på tydliga skillnader i mjölksammansättning och teknologiska egenskaper mellan individuella kor från samma ras, och även mellan olika raser, som till stor del kan förklaras av denna genetiska variation. Detta innebär att den mest fördelaktiga genuppsättningen kan användas för direkt urval av avelstjurar och kvigor/kor för att styra mjölkens sammansättning och näringsinnehåll till bästa kvalitet och egenskaper.

En tredjedel av den svenska invägda mjölken går till osttillverkning där tillverkningstid och ostutbyte är viktiga parameterar. Ett problem för mejeriindustrin är dåligt koagulerande mjölk och särskilt om andelen skulle öka. Den nya information som kommit fram i studien visar på vilka gener och genetiska proteinvarianter som aveln bör styra mot för att undvika detta problem. Med specifika gener för mjölkens näringsinnehåll och teknologiska egenskaper kan tjurar/kor/kvigor väljas ut, vilket ger möjlighet att producera mjölktyper med ett förväntat mervärde som gynnar lantbrukarnas lönsamhet och mejeriföretagens produktion.

 

Antal träffar i projektbanken: 1676

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Fullständiga växthusgasbudgetar för odlade mulljordar skapar underlag för klimatsmarta åtgärder
Achim Grelle

Projektnummer: O-18-23-169 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk

Conventional technology is virtually unable to measure complete GHG budgets of drained organic soils, which may provide misleading results. So, global estimates of GHG emissions are based on coarse assumptions that don’t take into account the complexity of agroecosystems. Better data are needed for …

Läs mer

Mjölkfettsyror - verktyg för att hitta kor med ökad risk för ämnesomsättningssjukdomar och reproduktionsstörningar
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-19-20-306 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Milk

The overall objective of this project is to create milk biomarkers based on specific milk fatty acids for identification of cows with reproductive disorders and metabolic disturbances. Milk will be analysed by Fourier-transform mid-infrared technology. An important value of this project for the …

Läs mer

Vattenstress och sensorstyrd kvävegödsling: utveckling av beslutsstöd för bättre synergier mellan vatten- och kvävestatus
Bo Stenberg

Projektnummer: O-19-20-319 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Energy and biomass

This project aims to modify existing sensor systems for adapted nitrogen fertilization to consider water stress at
supplementary fertilization in cereals. Different approaches to consider sensor data and soil information will be tested
in field trials. Current commercial systems interpret water …

Läs mer

Utveckling av den didaktiska processen i ridundervisning (Delstudie 3: Ridlärare-Häst)
Charlotte Lundgren, Linköpings universtitet

Projektnummer: H-17-47-278 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

'Work Package 3: Riding Instructor-Horse' is the final part of the project 'Improving Teaching Methods in Riding Education: the Interplay between Rider, Riding Instructor and Horse'. In this project, the Swedish-Norwegian Foundation for Equine Research has previously funded the first two work …

Läs mer

Validering av prebiotiska och antioxidanta effekter av vetekli hemicellulosor i bakprodukter
Francisco Vilaplana

Projektnummer: O-17-20-962 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Socker

Wheat bran is the largest by-product of wheat flour production with approximately 300,000 tonnes in Sweden. Bran is mainly used in animal feed, as human digestion is not fully able to absorb it. Wheat bran contains valuable biomolecules, such as dietary fiber (arabinoxylans, AX) and phenolic …

Läs mer

Säkrad mikrobiell kvalitet hos grovfoder och mjölkråvara för lönsam produktion av långlagrad ost
Åse Lundh

Projektnummer: O-16-20-764 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

Increased production and export of products with high added values, e.g. long-ripened hard cheeses, are considered important steps for a positive development of the Swedish dairy sector. Increased investment in Swedish premium cheese will, however, require increased volumes of high quality raw milk …

Läs mer

Tidiga larm om produktionsstörningar för snabbare åtgärd och minskade förluster i grisföretag
Fernanda Cetrangolo Dórea

Projektnummer: O-17-20-978 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

Disease and production disturbances in a herd are often silent, and may cause major losses if they remain undetected. Continuous analysis and monitoring of data already recorded at the farm level can improve profitability. This project will develop methods for monitoring trends in production and …

Läs mer

Individuellt anpassad laktationslängd för lönsam och hållbar mjölkproduktion
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-17-20-957 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Mjölk

The aim of the project is to develop tools which can be used for individually adapted lactation lengths based on the biological conditions of the cow. Today a one year calving interval and a short lactation period, is recommended. The recommendations are based on 30 years old information and do not …

Läs mer

Ursprungs- och artbestämning av kött – en ny snabbmetod för att upptäcka matfusk
Alastair Ross

Projektnummer: O-18-20-174 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Matfågel
Kött

A cornerstone of the Swedish Food Strategy is trust in Swedish food production. Yet each year Swedish farmers and food processors lose both money and trust due to food fraud, especially for non-Swedish meat relabelled as Swedish. Most fraud remains undetected. A recent analytical development, Rapid …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev