Koeikuddedoeltreffendheid: Hoeveel kan ons dit verbeter?

Deur: Monty Kerley, Ph.D.

My verbintenis met GrowSafe Systems® het meer as 'n dekade gelede begin toe die Universiteit van Missouri die plek geword het van die eerste installasie in die Verenigde State. As 'n professor aan die Universiteit van Missouri in die Veekunde-departement gefokus op herkouervoeding, was ek uniek geïnteresseerd in GrowSafe Feed Intake-tegnologie. My belangstelling in die Voerinname-tegnologie het gespruit uit die wil om die genetiese potensiaal vir energetiese doeltreffendheid by beeste te bestudeer en om te identifiseer of 'n verband tussen mitochondriale funksie en energiedoeltreffendheid bestaan. Dit was reeds bekend dat ander spesies aansienlike variasie in metaboliese doeltreffendheid gehad het. Die pluimvee- en varkbedryf het genetiese uitskieters gebruik vir metaboliese doeltreffendheid om voerdoeltreffendheid van produksiediere te verhoog. Ons het veronderstel dat herkouers hul voorbeeld sou volg. Met GrowSafe se tegnologie en ontledings kon ons verskeie proewe doen wat verband hou met natuurlike voedingsgedrag, voerdoeltreffendheid en prestasie in 'n navorsingsomgewing.

Ons het eers mitochondriale funksie (respirasietempo) onder beesvleiskalwers met verskillende residuele voerinname (RFI) fenotipes bestudeer. Ons het gevind dat lae RFI (metabolies doeltreffende) kalwers vinniger suurstofopname deur mitochondria gehad het as hoë RFI kalwers. Hierdie bevinding het ons hipotese ondersteun dat RFI 'n eienskap was wat wel metaboliese doeltreffendheid gemeet het, of energieke doeltreffendheid van sellulêre metabolisme wat nie deur groeitempo (volwasse grootte) of samestelling van groei (spier vs. proteïen) beïnvloed is nie.

Ons navorsing het verskille in kompleks I - 'n primêre toegangspunt vir elektrone na die respiratoriese ketting - van die mitochondria, wat 'n rol in energiemetabolisme speel, geïdentifiseer om verskille tussen RFI-fenotipes te demonstreer. Ons glo meer metabolies doeltreffende diere het die vermoë om vinniger suurstof op te neem en ATP-poele vinniger aan te vul as minder doeltreffende diere. Deur vinniger te wees om fosforilasieverhouding te handhaaf, en dus die vereiste vlakke van ATP aan te vul, word versadiging gouer bereik en vereis dus minder voerinname. As inname om hierdie rede verminder word, omdat soogdiere nie asemhaling kan ontkoppel nie, word minder koolhidrate verbruik en moet minder as lipied gedeponeer word. Dit is wat gebeur wanneer ondoeltreffende kalwers gekontrasteer word met doeltreffende kalwers, ondoeltreffende kalwers het meer onderhuidse vetdepot as lae RFI kalwers.

Die belangrikste vir ons was dat RFI verskille tussen kalwers 'n biologiese rede vir die verskille gehad het; verskille in sellulêre energie metabolisme tussen lae en hoë RFI kalwers. Ons het ook herhaaldelik in kalfpopulasies gemeet en 'n 1.4-voudige verskil in droëmateriaal-inname deur kalwers bestudeer, maar met soortgelyke liggaamsgewigtoenames. Die omvang in voerdoeltreffendheid van die bevolking, sonder seleksie, was 40 persent. Gestel 'n trop beeste het 'n normale verspreiding vir RFI, kan seleksie vir RFI doeltreffendheid met 20 persent verbeter. Daar is geen ander enkele tegnologie wat soveel belofte inhou om voerkoste te verminder nie. 'n Produsent wat genetiese seleksie vir RFI 'n prioriteit gemaak het vir vaars wat gebruik word en verse wat as koeie behou is, het voer tot wins van sy kalwers in die voerkraal met een pond voer per pond aanwas verminder, 'n ongeveer 17 persent vermindering in voerkraal voerkoste.

Ons het 'n reeks eksperimente uitgevoer om RFI deur verskeie stadiums van produksie beter te verstaan.

  1. Die eerste eksperiment was om die impak van RFI-fenotipe op voerinname deur weidende koeie en die effek van die gebruik van RFI as 'n seleksiekriterium op kalf-energiedoeltreffendheid te meet. Vleiskoeie met 'n lae RFI (doeltreffend) is vergelyk met hoë RFI-koeie vir voerinname op weiding. Voerinname is op weiding gemeet deur gebruik te maak van voergroei- en verteerbaarheidskattings. Gevolglik was voerinname deur negatiewe RFI-koeie 20 persent laer as hoë RFI-koeie. Die potensiaal om hooibehoeftes met 20 persent te verminder sal 'n groot impak hê op jaarlikse koeiproduksiekoste en potensiaal om weidingsvoerbehoefte te verminder sal voordelig wees vir weidingkoste en kondisie verbeter wanneer voer beperkend is soos droogtetoestande.
  2. Ons het melkproduksie in beesvleis- en kruisgeteelde melkkoeie gemeet deur negatiewe met positiewe RFI-koeie te vergelyk. Koeie in elke groep het soortgelyke droëmateriaal-innames gehad met negatiewe RFI-koeie wat 15 persent groter melkproduksie gehad het.
  3. Die verbeterings in doeltreffendheid wat by voerkraalkalwers gemeet is, kan ook in die vleisbeeskudde voorkom. 'n Produsent wat vir RFI oor verskeie generasies geselekteer het, het verbeterings gesien in kalwers wat deur die voerkraal behou is, met ekonomiese winste in verlaagde voerkoste wat groter was as karkaspremies wat hy ontvang het. Produksie van hierdie kalwers is bewerkstellig deur seleksiedruk vir RFI te plaas op verse wat in sy koeikudde aangehou is. Die produsent het opgemerk dat hy vroeër hooi gejag het om die koeikudde te voed en nou meer weigras het as wat sy koeie kan vreet. Ons het tot die gevolgtrekking gekom seleksie vir RFI sal winterhooikoste verminder en lei tot koeie wat liggaamskondisie beter kan handhaaf wanneer voer beperk is, soos tydens droogtetoestande.
  4. Ons het groeiprestasie van kalwers gemeet wat gegenereer is deur negatiewe RFI-vaar- en moederparings. Ons het RFI in die moeder gemeet as 'n kalf na-speense, volwasse nie-lakterende koei en lakterende koei. Die RFI-waarde wat die nageslagprestasie die beste voorspel het, was uit die toets van die moeder as 'n vers, wat gelukkig is aangesien dit die maklikste punt is om vroulike diere te toets.

GrowSafe het bewys dat RFI 'n geldige eienskap is om te meet en te kies. RFI, soos enige eienskap, moet nie as 'n enkel-seleksie-strategie beskou word nie. RFI is 'n maatstaf van energieke doeltreffendheid van die sel, of hoe doeltreffend die sel is om verbruikte voer om te skakel na energie wat vir instandhouding en groei gebruik kan word. Die seleksie vir lae RFI-beeste (doeltreffend) kan groot dividende vir die koeikudde inhou deur hooikoste te verminder, liggaamskondisie te handhaaf tydens voerbeperking, soos droogte, en meer waardevolle nageslag te produseer. Seleksie vir RFI-bewese genetika en die gebruik van RFI EPD-inligting behoort nie anders te wees as ander eienskappe wat produsente teiken nie. Die belangrikste is dat RFI-klem net so belangrik is vir die koeikudde, indien nie meer nie as vir kalwers in die voerkraal.

Translate »