Avl mot PD
Avl mot PD på flere fronter
PD er en virussykdom som gir store tap i norsk oppdrettsnæring. Selv om sykdommen er endemisk på
Vestlandet, har det tidligere kun vært sporadiske utbrudd nord for Hustadvika. Det siste året har dette endret
seg og det er nå registrert flere utbrudd i denne sonen. Gjennom systematisk avlsarbeid er det mulig å utvikle
laks som er vesentlig sterkere mot ulike typer sykdom, dette gjelder også for PD, hvor Salmobreed for første
gang i 2009 testet familiematerialet for sykdommen og gjennom seleksjon av PD sterk stamfisk har hatt
genetisk fremgang for egenskapen siden høsten 2010. Flere årsklasser med familiefisk har blitt testet mot PD
og arbeidet har dokumentert en stor variasjon i motstandskraft mot sykdommen mellom de ulike familiene.
Dette har videre gitt stor genetisk framgang for motstandsevne mot PD. I tillegg til å ha sterkt materiale mot
PD, har Salmobreed også identifisert en QTL for PD resistens som er implementert avlsprogrammet.
Gjennom systematisk avlsarbeid er det mulig å utvikle laks som er vesentlig sterkere mot ulike typer sykdom, dette gjelder også for PD.
Av Håvard Bakke og Rudi R. Seim, Salmobreed AS og
Ingunn Thorland, AFGC
[email protected]
Salmobreed AS lager hvert år 300 nye
familier og med et generasjonsintervall
på 3,5 år vil det si at vi har i overkant av
900 familier i vårt avlsprogram. Disse
familiene gjennomgår mange tester for å
avdekke hvilke familier som er de beste og
som kvalifiserer til å brukes videre i avl. I
tillegg til familiene lages det stamfisklinjer
som er mer spisset mot kunders behov. I
disse linjene legges det gjerne hovedvekt
på tilvekst i en linje, og sykdomsresistens
i en annen linje. Hunfisk fra disse linjene
krysses med hannfisk fra avlskjernen, med
høy avlsverdi for ønskete egenskaper, samt
informasjon om genetiske markører for å
produsere rogn etter kundenes ønsker. Avl
46
for sykdomsmotstand har vært implementert i avlsprogram siden 2001. I dag testes
familiene våre for IPN, PD, ILA og Lus
gjennom smittetester samt at det gjennomføres et testslakt hvor kvalitet og utbytte
registreres. I tillegg til registreringer på
levende stamfisk danner dette grunnlaget
for valgene om hvilke stamfisk som brukes
videre.
Resultater av arbeidet har de siste
årene fått mye oppmerksomhet og det er
blitt tydeligere hvordan avl kan bidra til
lønnsomhet i oppdrett av laks. Et eksempel
er de gode resultatene man har fra avl mot
IPN hvor smittelaboratoriene knapt får
fisken til å dø, slik de pleide for få år siden.
Bruk av molekylærgenetiske metoder har
for alvor gjort sitt inntog i utvelgelsen av
NF Xpert #Biologi - PD.2013
Foto: Salmobreed.
stamfisk, og man har langt mer genetisk
informasjon om stamfisken i dag enn hva
man hadde for få år siden.
Familiebasert avl for økt PD-resistens
Første seleksjon basert på familieavlsverdier for motstandsevne mot PD ble utført
høsten 2010 med bakgrunn i data fra
Pharmaq sin smittemodell på PD. Både i seleksjon av stamfisk til PD sterk kunderogn
og til reproduksjon av avlskjernen ble det
selektert laks der forbedret motstandsevne
mot PD var inkludert som avlsmål. I reproduksjon av avlskjernen ble det selektert fra
to årsklasser, der kun den ene var testet for
motstandsevne mot PD.
For å dokumentere avl for bedre
PD-resistens ble det inkubert fire forsøks-
Avl mot PD
FIGUR 1
90
SURVIVIAL IN TEST (%)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
LowPD1
LowPD2
Average fam
HighPD1
HighPD2
Fire forsøksgrupper, to etter foreldre med lav genetisk verdi for PD resistens og to med høy verdi ble testet. I
figuren over ser vi prestasjonen til avkommene, som viser at motstandsevnen mot PD nedarves som ventet.
Avkom av svake foreldre gjør det dårlig i testen, og avkom fra sterke foreldre gjør det godt i testen.
grupper parallelt med ordinære familier,
to som var beregnet å være svært motstandsdyktige mot PD (High PD) og to som
var forventet å være sensitive til sykdommen (Low PD). Dokumentasjonsforsøket
ble utført på VESO Vikan høsten 2011.
Forsøksgruppene ble her testet sammen
med selekterte og uselekterte familier fra
avlskjernen. Figur 1 viser resultat fra dette
forsøket: High PD kom ut med mye større
overlevelse i testen enn Low PD og familiematerialet plassert seg midt i mellom.
Blant familiene i sykdomstesten vist
til i figur 1 var ca halvparten etter foreldre testet for PD og disse var, i motsetning til resten av familiene, selektert for
økt motstandsevne mot sykdommen.
Dødelighetsforløpet til familier selektert
for PD, familier som ikke var selektert
for egenskapen og til forsøksgruppene er
vist i figur 2. High PD har en klart slakere
dødelighetskurve enn de andre gruppene,
i overkant av 70 % av fisken i gruppa overlever til slutt. Det er også klare forskjeller
mellom selekterte og uselekterte familier,
der de selekterte familiene har 14 % bedre
overlevelse enn uselektert materiale. Low
PD har en bratt dødelighetskurve og bare
25 % av gruppa overlever etter endt test.
Dette forsøket demonstrerer hvor effektivt en kan selektere for økt motstandsevne
mot PD bare gjennom en seleksjonsrunde.
Bruk av genetiske markører mot PD
For sesongen 2011/2012 tilbød
Salmobreed markedet følgende PD produkt,
Exclusive PD (basis i resultat i smittetest av
familiene) og QTL PD. Man har i dag gode
erfaringer fra QTL IPN som er en markør
i særklasse. Det kan ikke forventes at så
sterke markører blir identifisert for alle
sykdommer da IPN markøren er ganske
unik i biologisk sammenheng.
I dag bruker Salmobreed genetiske markører (QTL) for to egenskaper, IPN og PD
resistens. Salmobreed deltar videre i flere
prosjekter som søker etter nye markører for
relevante områder for oppdrettsnæringen,
i tillegg til at det kontinuerlig arbeides med
å forbedre/utvikle de man allerede har. For
både QTL IPN og QTL PD er metodikk og
analyser gjennomført for Salmobreed av
sentrale forskningsinstitutt, Cigene/ UMB
og Nofima.
Quantitative Trait Loci (QTL) for PD
ble identifisert i 2011 av Cigene, Nofima
og Akvaforsk Genetics Center på oppdrag
av Salmobreed. Oppdraget var å finne
og å dokumentere sterke QTLer for PD
resistens. Forskningsresultatene tydet på
en betydelig effekt av QTL for PD, men til
forskjell fra IPN QTLen må det i produksjon av PD QTL rogn tas hensyn til flere
markører. Disse markørene forklarer totalt
sett mindre av den genetiske variasjonen
enn IPN QTLen. Samla forklarte markørene for PD QTL 10-20 % av den fenotypiske
variasjonen (basert på 2011 verdier), mens
IPN QTLen forklarer 80 % av den genetiske
«Fiskehelsetjenester – miljøtjenester –
tekniske tjenester – konsulenttjenester
for havbruksnæringen.»
www.havbrukstjenesten.no
NF Xpert #Biologi - PD.2013
47
Avl mot PD
FIGUR 2
100
90
80
Overleving i test (%)
variasjonen. Da det er flere genetiske markører som brukes i produksjon av PD QTL
rogn, er det den samlede effekten av disse
som beregnes.
Markørene som ble identifiserte for
motstandsevne mot PD ble raskt implementert i Salmobreed sin produksjon og
allerede høsten 2011 ble stamfisk selektert
også på grunnlag av PD QTL. Dette første
året var det et begrenset antall stamfisk vi
hadde anledning til å teste for produksjon
av første generasjon PD QTL rogn.
Rogn som blir solgt som QTL PD er
basert på en kombinasjon av familieutvalg og genetiske markører. Stamfisken
kommer fra familier som scorer godt i
smittetest, samt at de aktuelle hannene har
gunstige markører for PD QTL.
Det utvikles stadig nye metoder i molelylærgenetikken. Bruk av QTL er etablert
i avlsarbeidet med laks, og nå snakkes
det om genomisk seleksjon som neste
trinn i utviklingen. Avlsselskapene følger
denne utviklingen nøye, og vil etter hvert
ta i bruk ny kunnskap og nye teknikker.
Den kvantitative genetikken, med gode
registreringer på stamfiskkandidater og
søskengrupper, vil likevel fortsatt være
70
60
Familier selektert for PD
Familier ikke selektert for PD
50
High PD
40
Low PD
30
20
10
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Dager etter PD-smitte
Dødelighetsforløp i PD test for forsøksgrupper og familier.
bærebjelken i avlsarbeidet med laks og
ørret i mange år framover.
Oppsummering
Salmobreed har til enhver tid 900 familier
i omløp som testes og måles for mange
egenskaper av økonomisk verdi i produksjon av laks. En mer robust fisk er i særlig
fokus, men for å gjennomføre slikt arbeid
krever det tilgang til smittemodeller. Så
sant disse er tilgjengelige vil Salmobreed
teste sitt familiemateriale og i artikkelen
er det vist hva som er gjort så langt for PD.
Nye smittemodeller bør i størst mulig grad
bli gjort tilgjengelige. Problemstillinger av
ny art dukker opp, noe som amøbesykdommen AGD er et eksempel på. Man trenger
da at alle gode krefter samarbeider for å
finne løsninger på problemet. Det kan gjerne være en kombinasjon av mange mindre
bidrag som sammen gir en god effekt.
SALMAR
er en av verdens største og mest effektive produsenter av laks. SalMar er integrert
gjennom hele verdikjeden fra stamfisk, rogn
og settefisk til bearbeiding og salg.
Produksjon av laks er et stafettløp, og som
en helintegrert aktør sikrer man at beste
kvalitet leveres fra start til slutt. Konsernet
har oppdrettsaktivitet i både Midt-Norge og
Nord-Norge, samt en betydelig slakteri- og
INNOVAMAR er SalMars hovedenhet for slakting og bearbeiding av laks. Et topp moderne bygg på 17 500 m2
med en ledende utstyrspark som fyller byggets totale flate. InnovaMar har kapasitet til å slakte 70 000
tonn laks årlig på ett skift, hvorav en betydelig andel går til videre bearbeiding før det sendes til kunder og
konsumenter over hele verden. Gjennom innovativ bruk av teknologi i produksjonen økes kvaliteten på sluttproduktet, kostnadene reduseres og arbeidsmiljøet for de ansatte forbedres.
Alt vi gjør i dag skal gjøres bedre enn i går.
videreforedlingsaktivitet ved InnovaMar på
Frøya og Vikenco på Aukra. I alt jobber 660
SalMarere for å levere produkter og tjenester
til den høyeste standard – S a l M a r st a n d a rd .
48
N-7266 Kverva - Norway / Phone +47 72 44 79 00
s a l m a r @ s a l m a r. n o • w w w. s a l m a r. n o
NF Xpert #Biologi - PD.2013