Azioni

Caratterizzazione fenotipica delle razze e delle specie autoctone (es. descrittori primari e secondari delle razze, biometrici, somatici, body condition score, ecc.)
Caratterizzazione genetica delle razze e delle specie autoctone ed allevate in Italia (es. azioni di caratterizzazione genetica per l’individuazione di linee di sangue da conservare e valorizzare, integrate, tra l’altro, dall’utilizzo di marcatori molecolari genetici (MAS), da segmenti di DNA informativi (GAS), dalla genomica (GS) e dall’epigenetica
Verifica di congruenza dei dati e delle informazioni
 Stima di indici genetici e genomici, di piani di accoppiamento e gestione riproduttiva in relazione alle nuove finalità (benessere animale, emissioni gas ad effetto serra nell’ambiente, miglioramento dell’efficienza riproduttiva e salvaguardia della biodiversità)
Miglioramento delle risorse genetiche animali ad interesse zootecnico (RGAiz), valutazione della consanguineità e della diversità genetica nelle popolazioni e calcolo dell’inbreeding, rilevamento dati in stazione di controllo in ambiente controllato
Monitoraggio della diversità genetica nelle razze autoctone italiane e relativa valutazione
Valutazione ed individuazione di caratteri di resistenza genetica alle principali malattie di interesse zootecnico
Raccolta di materiale biologico e germoplasma (DNA, materiale seminale, ovuli ed embrioni, ecc.)
Elaborazione delle informazioni raccolte (es. elaborazione di indicatori ed indici tali da minimizzare l’impatto ambientale degli allevamenti)
Azioni di accompagnamento: azioni di informazione, disseminazione e preparazione di report tecnici tematici e relazioni tecnico-scientifiche, anche attraverso ausili informatici e telematici.


Caratterizzazione fenotipica delle razze e delle specie autoctone (es. descrittori primari e secondari delle razze, biometrici, somatici, body condition score, ecc.)

Sulle fattrici (manze e vacche) ed i riproduttori maschi verranno rilevati mediante un’apposita scheda i seguenti parametri:

Descrittori Primari e Secondari
I capi di Marchigiana, Chianina, Romagnola, Maremmana e Podolica devono possedere caratteristiche di razza aderenti ad uno standard ben definito per essere ammessi alla riproduzione in purezza. La caratterizzazione fenotipica svolta da esperti opportunamente formati  rappresenta quindi la prima azione di conservazione, particolarmente rilevante in popolazioni autoctone numericamente limitate.
Saranno pertanto rilevati una serie di descrittori di tipicità  e funzionalità (ad es. pigmentazione, tipicità del mantello,  taglia, etc.) che costituiscono i principali  indicatori di appartenenza alla razza e fattori di grande rilevanza in rapporto alle caratteristiche di adattabilità, resistenza al calore, etc.

Body Condition Score  (BCS)
La tipologia di allevamento estensivo (brado o semibrado) sta progressivamente aumentando nelle razze Marchigiana, Chianina e Romagnola mentre da sempre  rappresenta la tipologia di allevamento prevalente per Maremmana e Podolica. In tale contesto il rilevamento della condizione corporea (BCS) rappresenta uno strumento di grande utilità per valutare le riserve energetiche delle bovine in diverse fasi produttive e si presta sia alla valutazione dell’attitudine al pascolamento sia alla valutazione della fertilità e dell’inizio della carriera riproduttiva. Animali che ben sostengono il periodo di pascolo, alimentandosi sufficientemente e mantenendo un adeguato peso corporeo, aumentano la produttività e la sostenibilità dell’allevamento in quanto presentano una attività riproduttiva più precoce e regolare e una migliore capacità di adattamento. Il rilievo del BCS verrà effettuato sulle fattrici  mediante la valutazione del pannicolo adiposo in 3 diverse regioni:
- Costato (evidenza delle coste)
- Lombi (evidenza delle apofisi spinose e trasverse delle vertebre lombari)
- Groppa (evidenza delle tuberosità iliache ed ischiatiche).

Locomotion Score
Per le stesse motivazioni espresse per il Body Condition Score, anche la correttezza strutturale degli arti e la capacità di muoversi nell’ambiente rappresenta una caratteristica importante negli animali destinati all’allevamento estensivo ma anche nella stabulazione libera.  Essa influisce infatti sulla frequenza delle zoppie e sulla necessità di interventi volti alla loro risoluzione con un impatto significativo sulla longevità e sul benessere degli animali. La valutazione del Locomotion Score prende in esame l’atteggiamento della bovina, sia in stazione che in movimento. Il tratto osservato è  il profilo della linea dorso-lombare, la quale riflette l’atteggiamento della colonna vertebrale in entrambe le fasi considerate. La colonna vertebrale, grazie alle articolazioni intervertebrali, è infatti dotata di grande flessibilità ed elasticità e, accanto alla funzione di sostegno, svolge un ruolo fondamentale nel gestire lo spostamento e la ripartizione del peso corporeo sugli arti sia nel soggetto in stazione che durante la propulsione. Il suo inarcamento rappresenta inoltre un elemento tipico, anche se non esclusivo, della reazione antalgica ed è facilmente apprezzabile, con utili implicazioni per la tempestiva identificazione del problema e la conseguente adozione dei necessari correttivi  nella pratica quotidiana di allevamento.
Oltre alle informazioni sopra indicate saranno rilevati anche le caratteristiche degli arti visti di lato (falciature e stangature) e le caratteristiche dell’angolo della pastoia. Questi caratteri influenzano infatti particolarmente le capacità deambulatorie degli animali con ricadute sull’attitudine al pascolamento e sulla longevità e sul benessere.

Capacità materna
La capacità della madre di partorire senza aiuto, proteggere il vitello e provvedere autonomamente al suo svezzamento mediante il latte materno è una caratteristica fondamentale nell’allevamento dei bovini da carne e particolarmente nei sistemi bradi.
Pertanto verranno rilevati i caratteri principali della mammella integrati e raccolte le dichiarazioni degli allevatori in merito alla capacità lattifera e di cura parentale delle vacche.

Temperamento
Gli animali devono mostrare un temperamento nevrile relativamente alla difesa del branco e della prole, ma mansueto nei confronti dell’uomo. La docilità degli animali riveste dunque una fondamentale importanza per la loro gestione quotidiana, la sicurezza degli operatori, la produttività ed il loro stesso benessere. I dati raccolti sui vitelli in prova presso le stazioni di controllo attraverso un apposito protocollo saranno integrati, in popolazione, con alcune informazioni specifiche, relative al comportamento degli animali, richieste direttamente all’allevatore.

Formazione dei tecnici e degli esperti di razza.
I tecnici e gli esperti di razza che dovranno svolgere i rilevamenti previsti nell’azione 1 – Caratterizzazione fenotipica (Caratteri di razza, Body Condition e Locomotion Score, Temperamento, Capacità Materna, etc.)  dovranno essere opportunamente formati dai tecnici dell’associazione mediante incontri che saranno svolti in sede per la parte teorica ed in allevamento per la parte pratica da svolgere direttamente sul bestiame.

 

 


Caratterizzazione genetica delle razze e delle specie autoctone ed allevate in Italia (es. azioni di caratterizzazione genetica per l’individuazione di linee di sangue da conservare e valorizzare, integrate, tra l’altro, dall’utilizzo di marcatori molecolari genetici (MAS), da segmenti di DNA informativi (GAS), dalla genomica (GS) e dall’epigenetica

L’avvento della genomica offre una eccezionale opportunità per  il miglioramento genetico dei caratteri oggetto di selezione, in particolare per quelli nuovi e notevolmente costosi da misurare. I nuovi obbiettivi di selezione impongono il rilievo di nuovi fenotipi riguardanti salute e benessere, efficienza alimentare, emissioni enteriche, efficienza riproduttiva, etc. per i quali possono vantaggiosamente essere impiegate le tecnologie genomiche. Queste ultime richiedono di disporre di una sufficiente popolazione di riferimento, da costituire attraverso la genotipizzazione di alcune rilevanti categorie di animali per le quali sono disponibili dati consolidati e saranno contemporaneamente rilevate nuove informazioni.
La genomica incide anche sulla qualità dei dati. Le genealogie, che sono ancora oggi l’informazione di base delle valutazioni genetiche e genomiche, sono controllate con le analisi genomiche e in caso  di errori è possibile individuare i genitori corretti.
Si prevede di genotipizzare, per le razze Marchigiana, Chianina, Romagnola, Maremmana e Podolica:
- i torelli in ingresso alle stazioni di controllo, al fine di costituire una banca dati dei profili genetici dei riproduttori testati per i quali si disporrà, parallelamente, dei dati fenotipici relativi non solo a caratteri produttivi, ma anche ai nuovi fenotipi rilevati nell’ambito delle attività del progetto (temperamento, efficienza alimentare, emissioni di gas serra, rilevamenti sulla progenie: facilità di parto, precocità, etc.).
- i tori in fecondazione naturale che, in ragione dell’allevamento essenzialmente brado, rappresentano una quota rilevante dei riproduttori;
- le madri dei tori approvati che rappresentano la popolazione femminile di maggior rilievo;
- i tori precedentemente approvati alla Fecondazione Artificiale di cui sia stato distribuito seme in popolazione;
- i torelli precedentemente testati alle stazioni di controllo.

I genotipi estratti, unitamente ai rilievi fenotipici, consentiranno di effettuare lo studio del genoma in generale, le prime valutazioni sulla possibilità di applicare la selezione genomica alle razze autoctone italiane, le analisi di parentela, la diagnosi di malattie genetiche e la ricerca di geni che influenzano i caratteri di interesse (produttivi, riproduttivi, a valenza  ambientale, qualità dei prodotti, etc). Con un unico test sarà possibile ottenere più informazioni, alcune gratuitamente, altre a costo ridotto rispetto alle analisi   specifiche effettuate in precedenza a costi nel complesso maggiori.
Sui torelli in ingresso alle stazioni di controllo la genotipizzazione consentirà di individuare i soggetti portatori di anomalie  genetiche note.
Alcuni di tali  caratteri indesiderati (Pseudomiotonia congenita e Ittiosi fetale presenti nella razza Chianina, Anomalie del colore del mantello nella razza Romagnola) o critici (Miostatina nella razza Marchigiana) possono infatti essere diagnosticati mediante l’analisi degli SNPs  presenti nel chip sopra citato, con un vantaggio economico ed operativo rispetto ai test classici fino ad oggi utilizzati.
La sindrome del Vitello Pancione (presente nella razza Romagnola) non è invece stata ancora diagnosticata  mediante SNPs. Questa anomalia dovrà quindi essere analizzata mediante il test classico specifico attualmente disponibile ed il fenotipo risultante dovrà essere correlato al profilo genetico derivante  dalla genotipizzazione per l’eventuale individuazione di marcatori associati alla mutazione.
Mediante il confronto dei profili genetici è inoltre possibile verificare la parentela genomica degli animali, che esprime l’imparentamento sulla base dell’effettiva condivisione di genoma e quindi in modo assai più accurato rispetto alla parentela “classica”, calcolata sulla sola base dell’analisi delle genealogie.
I genotipi estratti saranno inoltre alla base dello studio della distanza genetica tra le razze autoctone italiane Marchigiana, Chianina, Romagnola, Maremmana, Podolica e Piemontese.
In definitiva le genotipizzazioni previste nell’ambito del progetto consentiranno di:
- creare un archivio di profili genetici dei riproduttori che costituirà la popolazione genotipizzata di riferimento per tutte le attività di studio dei nuovi caratteri;
- effettuare lo screening per le anomalie genetiche e i caratteri critici: ittiosi  e pseudomiotonia nella chianina, anomalie del colore del mantello nella romagnola, miostatina nella marchigiana, precedentemente effettuate con test singoli, specifici e di maggior costo;
- disporre di parentele reali, basate sulla effettiva condivisione di materiale genetico tra individui, permettendone una migliore quantificazione rispetto ai soli pedigree e più accurate strategie per la conservazione della variabilità;
- formulare corretti piani di accoppiamento per la conservazione della variabilità e il contenimento delle anomalie genetiche.

Nelle razze italiane sono inoltre segnalate da tempo diverse anomalie del corredo genetico legate all’assetto cromosomico. Tra queste particolare rilievo riveste la traslocazione Robertsoniana 1:29 caratterizzata da un numero di cromosomi irregolare, pari a 59, per le problematiche che potrebbe causare in fase di appaiamento dei cromosomi. Pertanto sugli animali in ingresso nelle stazioni di controllo viene effettuato il test del cariotipo da parte delle Università di Milano e della Basilicata al fine di verificare il corretto assetto cromosomico dei riproduttori testati.

 

 


Verifica di congruenza dei dati e delle informazioni

Le informazioni necessarie alla realizzazione degli obbiettivi previsti dal piano (fenotipiche di popolazione o registrate presso le stazioni di controllo, derivanti da analisi genetiche, etc.) raccolte nell’ambito delle azioni 1, 2 e 5 del progetto  saranno sottoposte a verifica di congruenza rispetto alle informazioni propedeutiche già registrate nelle banche dati di riferimento (Libro Genealogico, Anagrafe Zootecnica del Ministero Salute, etc).  Il complesso dei dati (anagrafici, riproduttivi, sanitari, genealogici, etc.) che costituisce la necessaria base di partenza per tutte le elaborazioni sarà puntualmente verificata mediante appositi software di controllo che segnaleranno, al personale incaricato della correzione, gli errori e le incongruenze rilevate.
Gli addetti, dopo aver ricevuto opportuna formazione interna sulle attività previste dal progetto e sui software realizzati per il controllo, contatteranno gli allevatori, i tecnici, i laboratori e gli enti interessati per la risoluzione delle problematiche.
In particolare saranno controllati:
a) Dati anagrafici (marca auricolare, razza, data di nascita, sesso, paternità e maternità, allevamento di appartenenza)
b) Dati riproduttivi: Fecondazioni (data della fecondazione, tipo, toro fecondatore), Parti (data di parto, facilità, gemellarità, sesso dei nati, vitalità dei nati, pesi alla nascita, marche auricolari attribuite)
c) Eliminazioni (data di uscita o macellazione, macello, peso di macellazione, causa della macellazione)
d) Caratterizzazioni fenotipiche (Descrittori primari e secondari, temperamento, capacità materna, Body Condition Score, Locomotion Score)
e) Esiti dei test sanitari (IBR, PTBC)
f) Analisi caratteri recessivi (pseudomiotonia, ittiosi, anomalie del colore del mantello, sindrome vitello pancione, miostatina)
g) Verifica dei campioni biologici raccolti in popolazione
h) Dati rilevati in stazione di controllo (alimentazione, temperamento, dati sanitari)
i) Verifiche della paternità e/o maternità mediante accertamento di parentela su DNA
j) Altri dati rilevati nell’ambito del progetto

I dati una volta verificati saranno opportunamente archiviati e messi a disposizione degli uffici per le successive elaborazioni previste dalle azioni 9 e 4.

 

 


Stima di indici genetici e genomici, di piani di accoppiamento e gestione riproduttiva in relazione alle nuove finalità (benessere animale, emissioni gas ad effetto serra nell’ambiente, miglioramento dell’efficienza riproduttiva e salvaguardia della biodiversità)

Stima di indici genetici e genomici
La stima di indici genetici e genomici a partire dai dati rilevati nelle Stazioni di Controllo ed in popolazione sarà svolta su diversi gruppi di caratteri: riproduttivi, legati alla salute, al benessere ed alla sostenibilità degli animali negli allevamenti.

Età al primo parto  ed Interparto Medio.
L’efficienza riproduttiva è tra i caratteri che impattano in modo più importante sui risultati  economici dell’allevamento: animali che iniziano la propria carriera riproduttiva presto e che partoriscono regolarmente (arrivando a produrre un vitello all’anno) contribuiscono significativamente a migliorare la redditività; la fertilità è inoltre un importante indicatore del benessere degli animali.
La presenza in allevamento di un corretto stato nutrizionale ed il controllo delle patologie impattanti sulla fertilità (ad esempio l’IBR) contribuiscono ad assicurare una regolare funzionalità riproduttiva.
Anche dal punto di vista ambientale, avere animali che iniziano la propria carriera riproduttiva presto e la proseguono in modo regolare, diminuisce la necessità di rimonta e quindi la fase improduttiva delle vacche diminuendo, a parità di produzione, il carico di bestiame aziendale.
Verranno pertanto studiati i caratteri di Età al primo parto  ed Interparto Medio e prodotti i relativi indici genetici per le razze Marchigiana, Chianina, Romagnola, Maremmana e Podolica.
Sarà inoltre verificata l’incidenza dell’IBR sui parametri di fertilità attraverso l’esame dei dati raccolti a partire dal 2015 nel corso del “Piano nazionale di gestione Razze autoctone finalizzato al risanamento da IBR” approvato dal Ministero delle Politiche Agricole Alimentari e Forestali con Decreto Ministeriale N. 0011100 del 01-06-2015 che ANABIC coordina.

Facilità di parto
Le razze Marchigiana, Chianina, Romagnola, Maremmana e Podolica si caratterizzano per la buona facilità di parto. Tuttavia a seguito dell’aumento della muscolosità ottenuto con la selezione operata in questi anni si rende necessario monitorare costantemente la facilità di parto. Tale controllo si rende particolarmente necessario nella razza marchigiana a seguito della comparsa e diffusione nella popolazione della mutazione della miostatina, responsabile del fenotipo “doppia coscia”.
Si prevede quindi di analizzare i dati di difficoltà di parto nelle razze Marchigiana, Chianina, Romagnola, Maremmana e Podolica in modo tale da evidenziarne le principali fonti di variabilità. Sarà svolto  un editing preliminare dei dati in modo da disporre di una base solida per le successive elaborazioni e si prevede di integrare le informazioni relative all'esito del parto con  la raccolta e l'utilizzo di una serie di altri caratteri funzionali: mortalità neonatale, grado di vitalità, peso alla nascita dei vitelli e lunghezza della gestazione. I dati saranno analizzati per verificare l'esistenza di variabilità genetica, il grado di ereditabilità e la correlazione genetica con la facilità di nascita e di parto ed eventualmente prodotti i relativi indici genetici.
Si intende inoltre verificare la correlazione tra il genotipo relativo alla Miostatina nella razza Marchigiana e la facilità di parto in modo da avere maggiori informazioni sull'impatto di questo particolare genotipo sulla facilità e sulla vitalità alla nascita dei vitelli. 

Temperamento  
Il bestiame deve manifestare un comportamento docile nei confronti dell’allevatore, ma, al tempo stesso, deve essere in grado di difendere la prole e il gruppo di appartenenza dall’aggressione dei predatori.
Il carattere docilità verrà rilevato sia in popolazione, con la raccolta di dati nell’apposita sezione della scheda di caratterizzazione fenotipica, sia nelle stazioni di controllo mediante lo svolgimento di apposite prove mutuate da protocolli già in uso nella selezione di altre razze bovine da carne. I dati verranno analizzati in modo da verificare l’ereditabilità del carattere ed eventualmente procedere al calcolo dei relativi indici genetici.

Capacità materna
Nell’apposita sezione della scheda di caratterizzazione fenotipica sono presenti le voci inerenti alle caratteristiche fondamentali della mammella ed al giudizio degli allevatori circa la capacità lattifera delle vacche. Queste informazioni saranno studiate al fine di individuare l’ereditabilità dei caratteri e valutare la possibilità di produrre i relativi indici genetici.

Efficienza  Alimentare – Stima delle emissioni di gas serra
Gli animali con migliore capacità di trasformazione degli alimenti contribuiscono al contenimento dei costi necessari al loro allevamento e sono anche in grado di determinare un migliore impatto ambientale in termini di gas serra. Grazie infatti alla correlazione genetica favorevole tra i due caratteri (de Haas et al 2011) il miglioramento dell’efficienza si riflette positivamente sull’emissione di metano.
Attraverso impianti di distribuzione controllata dei  concentrati e dei  foraggi,  saranno precisamente registrati i consumi  di alimento per capo testato che, messi in relazione con gli accrescimenti registrati, consentiranno di calcolare indici di efficienza alimentare degli animali e, tramite apposite equazioni, di stimare i valori delle emissioni individuali di metano.
I nuovi fenotipi rilevati confluiranno in un data set che costituirà la base per approfondire lo studio dei parametri di efficienza alimentare degli animali e la loro relazione con le emissioni di gas serra, stimare le componenti genetiche  e  valutare la possibilità di calcolare gli indici genetici su tali caratteri.

Precocità
La selezione per la precocità ha implicazioni importanti sia sulla competitività degli allevamenti sia sulla loro sostenibilità ambientale. Soggetti più efficienti hanno tempi di maturazione più brevi e prevedono un ciclo di allevamento più corto  portando ad una riduzione del consumo di alimenti, energia e ad una riduzione delle emissioni in atmosfera. Come già mostrato in studi sulle razze Marchigiana, Chianina e Romagnola precedentemente pubblicati (Sbarra et al, Journal of Animal Science, 2013), l’età di macellazione è un carattere selezionabile.  La stima di indici genetici, a partire dalle informazioni acquisite dalla Banca Dati Sanitaria dell’Anagrafe Bovina e dai consorzi di valorizzazione del prodotto, sarà quindi rivolta all’individuazione dei soggetti miglioratori per i caratteri di età di macellazione.

Longevità
La longevità di una vacca da carne è la misura della sua durata produttiva nell’allevamento ed è influenzata da molti fattori come la produttività, la fertilità, la salute e gestibilità (Forabosco, 2005). L’incremento della longevità porta ad un aumento della produzione (numero di vitelli vivi), una riduzione dei costi  (allevamento, alimentazione, sanitari, riproduttivi e gestionali) ed una riduzione dell’impatto ambientale conseguente alla necessità di mantenere in allevamento un minor numero di animali che ammortizzano in modo più efficace il proprio periodo improduttivo (dalla nascita al primo parto). Una prima analisi della longevità sulla razza chianina è stata svolta negli anni scorsi (Forabosco, 2005). Lo studio verrà esteso a tutte le razze esaminando le correlazioni esistenti tra i tratti di caratterizzazione fenotipica, riproduttivi, le cause di eliminazione e la durata della vita produttiva degli animali.

Piani di accoppiamento
Al fine di promuovere un uso sempre più consapevole dei riproduttori, il programma di accoppiamenti dell’ANABIC sarà potenziato ai fini di inserire tra le finalità i nuovi caratteri e di migliorare la scelta dei tori in relazione al mantenimento della variabilità genetica.
Prevediamo pertanto di modificare i programmi informatici inserendo tra i possibili obbiettivi dei piani di accoppiamento i seguenti parametri:
- Precocità di macellazione
- Età primo parto, interparto
- Facilità di parto
- Capacità materna, temperamento

Per minimizzare la possibilità di accoppiamento tra riproduttori portatori di anomalie genetiche (ittiosi, pseudomiotonia, vitello pancione, anomalie del colore del mantello, miostatina) verranno esaminate le genealogie e presi in considerazione i risultati dei test genetici svolti sugli animali dell’allevamento.
Si continuerà a verificare la parentela dei riproduttori in modo da consigliare accoppiamenti che contengano la consanguineità in allevamento. Qualora l’allevamento non ricorra alla Fecondazione Artificiale, verranno verificati i livelli di consanguineità delle vacche con i tori aziendali al fine di creare gruppi di monta che producano progenie con un livello di consanguineità più basso possibile.
Verranno individuate le migliori fattrici per le quali saranno consigliati i migliori tori di fecondazione artificiale in modo da ottenere vitelli  di particolare interesse per l’ingresso nelle stazioni di controllo.
L’allevatore potrà richiedere l’accoppiamento dei propri animali attraverso diversi canali:
- SMS - Inviando il n. di matricola del capo via SMS l’allevatore riceverà un SMS di risposta con l’accoppiamento previsto;
- Email – L’allevatore riceverà periodicamente via email il tabulato degli accoppiamenti programmati previsti per la propria azienda;
- WEB – Accedendo agli applicativi predisposti l’allevatore potrà accoppiare i propri animali modificando i parametri standard secondo le proprie necessità aziendali.

 

 


Miglioramento delle risorse genetiche animali ad interesse zootecnico (RGAiz), valutazione della consanguineità e della diversità genetica nelle popolazioni e calcolo dell’inbreeding, rilevamento dati in stazione di controllo in ambiente controllato

Consanguineità, Imparentamento medio,  Dimensioni Effettive della Popolazione
Il coefficiente di  consanguineità di un soggetto (F) rappresenta la probabilità che due alleli in un locus siano identici per discendenza, ovvero provengano da un antenato comune al padre ed alla madre. Il calcolo di tale coefficiente per ciascun soggetto consente di verificare l’incremento che la consanguineità stessa ha avuto nella popolazione e nei singoli allevamenti al fine di fornire agli allevatori un monitoraggio puntuale della qualità degli accoppiamenti svolti rispetto al mantenimento della variabilità genetica.
Si prevede di calcolare il coefficiente di consanguineità individuale e di fornire nei report aziendali grafici appositi che informino gli allevatori sulla consanguineità media della razza e dell’allevamento.
Si prevede inoltre di sviluppare una routine di calcolo che simuli tutti i possibili accoppiamenti tra gli animali viventi in popolazione (inclusi i tori aventi seme disponibile per la Fecondazione Artificiale). In questo modo gli allevatori potranno verificare in anticipo ed evitare accoppiamenti che generino animali consanguinei .
L’imparentamento medio (AR average relatedness) indica la probabilità che un allele preso casualmente nella popolazione appartenga al patrimonio genetico di un dato animale. Quindi l’imparentamento medio può essere interpretato come la rappresentazione di un animale nell’intera matrice di parentela della popolazione indipendentemente dalla conoscenza della sua ascendenza (J.P. Gutiérrez, F. Goyache  - Journal of Animal Science - 2005). E’ un indicatore importante al fine di verificare la diversità genetica dei soggetti allevati rispetto all’intera della razza e per l’individuazione di animali poco imparentati con il resto della popolazione.  Si prevede di calcolare il coefficiente di imparentamento medio individuale degli animali e di fornire tale parametro agli allevatori come indicatore della diversità genetica degli animali presenti in allevamento. La Dimensione Effettiva della Popolazione è definita come il numero di animali allevati in una popolazione che porterebbe all’attuale incremento della consanguineità se avesse contribuito in modo equivalente alla creazione della generazione successiva. Esso può essere calcolato con aggiustamenti diversi (J.P. Gutiérrez, F. Goyache  - Journal of Animal Science - 2005) e  fornisce una indicazione precisa sulla variabilità genetica della popolazione.

Consanguineità ed imparentamento medio dei vitelli in ingresso alle stazioni di controllo.
I vitelli in ingresso alle stazioni di controllo saranno scelti, oltre che in base agli indici genetici ed alla valutazione fenotipica, anche sulla base di bassi indici di consanguineità e di imparentamento con la popolazione. Saranno pertanto verificati i coefficienti medi di parentela dei torelli in ingresso con le vacche presenti negli allevamenti e l’imparentamento medio con la popolazione. Saranno scelti anche vitelli che, a parità di altri requisiti, siano poco consanguinei con la popolazione femminile e quindi possano essere utilizzati sulla maggior parte delle fattrici senza generare ulteriore consanguineità.

Parentela genomica (verifica sui soggetti testati nelle stazioni di controllo)
Una volta genotipizzati i tori di fecondazione artificiale, si potranno verificare le parentele genomiche dei soggetti candidati da affiancare ai coefficienti di parentela classica per la scelta dei soggetti in ingresso alle stazioni stesse.

Rilevamento dati in stazione di controllo in ambiente controllato: Stazione di controllo di Perugia – Razze Marchigiana, Chianina e Romagnola
La stazione di controllo rappresenta il fulcro dello schema di selezione di queste razze creando un ambiente con condizioni standardizzate che permette di evidenziare le differenze genetiche tra gli animali presenti. La selezione per i caratteri individuati parte dalla scelta del bestiame che sarà effettuata sulla base dello stato sanitario, delle caratteristiche di razza, dell’imparentamento con la popolazione e delle performance proprie e degli ascendenti. Un rigido protocollo sanitario viene applicato durante l’intera fase di permanenza alla stazione di controllo al fine di produrre riproduttori certificati dal punto di vista sanitario oltre che genetico. I nuovi obbiettivi di selezione, quali la verifica dell’efficienza alimentare e la stima delle emissioni di metano, richiedono l’adeguamento del sistema di alimentazione in uso, che attualmente consente di misurare con esattezza l’assunzione di mangimi concentrati ma non quella dei foraggi,  attraverso l’installazione di apposite tramogge posizionate su celle di carico che consentono il rilevamento della quantità di fieno  ingerito da ciascun animale.
Si prevede di sottoporre annualmente al rilevamento dei dati in stazione 192 vitelli delle razze Marchigiana, Chianina e Romagnola (4 ingressi trimestrali di 48 soggetti, 16 per razza,  costituiti da tre gruppi di coetanei);
Il test avrà la seguente durata: circa  6,5 mesi costituiti da 1,5 mesi di ingresso e quarantena/adattamento, 4 mesi di prova durante la quale verranno rilevati i dati, 1 mese finale per controlli sanitari, prelievo del materiale seminale, uscita. Durante la prova verranno rilevati i seguenti dati secondo il protocollo stabilito dalla Commissione Tecnica Centrale del Libro Genealogico:
a) Registrazione dei pesi degli alimenti ingeriti ai fini della stima dell’efficienza alimentare e della stima delle emissioni di metano:
Concentrato per singolo animale;
Foraggio per singolo animale.
b) Registrazione dei pesi dei vitelli con cadenza quindicinale ai fini della stima dell’efficienza alimentare, della stima delle emissioni di metano e della precocità;
c) Rilievo delle misure biometriche a fine prova per la caratterizzazione fenotipica delle razze;
d) Temperamento degli animali per la stima della docilità.
e) Informazioni sanitarie (patologie, trattamenti, test)

Rilevamento dati in stazione di controllo in ambiente controllato:  Stazione di controllo di Perugia – Razze Limousine e Charolaise
Si prevede di sottoporre nel triennio al rilevamento dei dati in stazione di controllo il seguente numero di vitelli:
a) 80  vitelli di razza  Limousine;
b) 32 vitelli di razza Charolais;
Il test avrà la durata di circa  5 mesi costituiti da 1 mese di ingresso e quarantena/adattamento, 3 mesi di prova durante la quale verranno rilevati i dati, 1 mese finale per controlli sanitari, prelievo del materiale seminale, uscita. I fenotipi rilevati verranno forniti alla competente associazione di razza (ANACLI) che li utilizzerà per le finalità previste dal PSRN.

Rilevamento dati in stazione di controllo in ambiente controllato:  Stazione di controllo di Laurenzana, Potenza  – Razza Podolica
La Podolica è un bovino estremamente rustico e frugale il cui ruolo principale è produrre carne in territori marginali che non avrebbero altra destinazione economica e che contribuisce a salvaguardare.
La razza ha subito nel tempo un forte meticciamento che ha reso poco uniforme la popolazione diluendo i preziosi caratteri di razza. Il sistema brado e promiscuo ha inoltre contribuito al diffondersi di diverse patologie che ostacolano notevolmente il lavoro di selezione sottraendo al miglioramento genetico buona parte della popolazione.  In questo contesto la stazione di controllo ha un ruolo fondamentale nel  fornire riproduttori aventi superiori garanzie sanitarie, genealogiche, di tipicità razziale ed adattamento al pascolo. La stazione di controllo lavora inoltre per migliorare la precocità (incrementando l’accrescimento medio giornaliero e la resa) e la docilità. Si prevede di sottoporre annualmente al rilevamento dei dati in stazione di controllo 45 vitelli di razza Podolica. Il test avrà la durata di circa  6,5 mesi costituiti da 1,5 mesi di ingresso e adattamento, 4 mesi di prova durante la quale verranno rilevati i dati, 1 mese finale per controlli sanitari, eventuale prelievo del materiale seminale, uscita.
Durante il test verranno rilevati i seguenti dati:
a) Registrazione dei pesi dei vitelli ogni 21 giorni;
b) Caratterizzazione fenotipica a fine prova;
c) Temperamento degli animali per la stima della docilità
d) Informazioni sanitarie (patologie, trattamenti, test)

Rilevamento dati in stazione di controllo in ambiente controllato: Stazione di controllo di Alberese, Grosseto  – Razza Maremmana
Razza inserita tra quelle minacciate di estinzione, la Maremmana ha come principale problematica il controllo della consanguineità in allevamento. Infatti i riproduttori maschi provengono in larga parte da un ristretto gruppo di aziende storiche che, detenendo linee di sangue di particolare pregio, hanno fornito  i tori alla restante parte degli allevamenti. In questo contesto la stazione di controllo ha la funzione fondamentale di garantire una maggiore variabilità genetica selezionando i torelli in ingresso tra quelli con minore coefficiente di imparentamento. Analogamente alla Podolica, il bestiame maremmano si caratterizza per la robustezza, rusticità ed il basso livello di management richiesto per l’allevamento; vanno pertanto attentamente conservate le caratteristiche di razza ed i tratti funzionali associati a questi aspetti. La scarsa abitudine al contatto con l’uomo, il duro ambiente di allevamento ed il contatto con i predatori naturali hanno selezionato una razza dal carattere particolarmente nevrile, che viene normalmente gestita da butteri a cavallo. È particolarmente importante mantenere questo carattere per gli aspetti di difesa della prole, ma al tempo stesso è necessario selezionare animali che non presentino tratti di eccessiva aggressività.
Si prevede di sottoporre annualmente al rilevamento dei dati in stazione di controllo  30 vitelli di razza Maremmana. Il test avrà la durata di circa  6,5 mesi costituiti da 1,5 mesi di ingresso e adattamento, 4 mesi di prova durante la quale verranno rilevati i dati, 1 mese finale per controlli sanitari e uscita.
Durante il test verranno rilevati i seguenti dati:
a) Registrazione dei pesi dei vitelli ogni 21 giorni;
b) Caratterizzazione fenotipica a fine prova;
c) Temperamento degli animali per la stima della docilità;
d) Informazioni sanitarie (patologie, trattamenti, test)

 

 


Monitoraggio della diversità genetica nelle razze autoctone italiane e relativa valutazione

In sinergia con quanto previsto nell’Azione 6 del progetto ANACLI, facente parte del Comparto Bovini da Carne, si prevede di effettuare un'analisi della distanza genetica tra le razze da carne autoctone italiane.
Per la partecipazione a tale attività si prevede di fornire un campione rappresentativo di genotipi delle razze Chianina, Marchigiana, Romagnola, Podolica e Maremmana ed i dati necessari al completamento dell’azione.

 

 


Valutazione ed individuazione di caratteri di resistenza genetica alle principali malattie di interesse zootecnico

Studio della resistenza genetica alla Paratubercolosi
La Paratubercolosi (PTB) è una malattia infettiva dei ruminanti causata da Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP), caratterizzata da un’enterite cronica di tipo granulomatoso che si manifesta clinicamente con diarrea persistente, diminuzione delle produzioni, progressivo dimagramento e morte.
La malattia comporta ingenti perdite economiche ed è ormai globalmente diffusa; nonostante diversi Paesi abbiano intrapreso programmi di controllo ed eradicazione, la prevalenza nelle aziende infette di paesi a zootecnia avanzata è in forte crescita ed è stimata, a livello mondiale, tra il 7 ed il 55% (International Dairy Federation - IDF 2001).  In Italia è riportata una prevalenza superiore al 50% negli allevamenti di bovine da latte del Veneto e della Lombardia (Pozzato L. et al., 2011) e prevalenze variabili tra il 48% e il 65% nel Lazio (Lillini E. et al., 2005).  Minori informazioni sono disponibili per le razze bovine da carne; nell'ambito di un Piano di Monitoraggio Sanitario, promosso dal Ministero delle Politiche Agricole Agrarie e Forestali, su bovini di razza Chianina e Marchigiana, è stata stimata una sieroprevalenza del 67% di aziende infette da PTB nei territori dell'Umbria e delle Marche in entrambe le razze, con una prevalenza individuale del 6%.
L’animale contrae l’infezione in giovanissima età, per via transplacentare, per ingestione di colostro/latte infetto, per contatto con ambiente contaminato: mammelle imbrattate da feci infette, lettiera, acqua e alimenti contaminati. Tuttavia il passaggio da animale infetto ad animale malato non è scontato per tutti i soggetti (Jungersen et al, 2012).
Obiettivo del progetto è la valutazione della risposta immunitaria e l’eliminazione di MAP in soggetti sani e malati provenienti da allevamenti di razze italiane da carne in cui è presente la PTB, per definire le caratteristiche fenotipiche degli animali resistenti/suscettibili alla PTB.
Questo studio, svolto in collaborazione con l’IZS dell’Umbria e delle Marche e con l’Università di Milano, prevede l’individuazione di allevamenti positivi alla PTB mediante lo svolgimento sugli animali dei test attualmente in uso (sierologico ELISA, colturale, PCR). Nei soggetti esposti all’infezione da MAP si andrà ad evidenziare la risposta immunitaria che si instaura nei confronti del micobatterio attraverso l’esecuzione del test Gamma-Interferon. Questo test è in grado di evidenziare i soggetti con infezione precoce, senza la presenza di sintomi e senza l’instaurazione di una risposta anticorpale. Ciò consentirà di distinguere tra i “soggetti malati” (infetti e con sintomatologia) ed i soggetti “sani ma infetti” (infetti senza sintomatologia) che pertanto potrebbero non manifestare mai la malattia avendo un sistema immunitario in grado di contenere l’infezione. Questi animali potrebbero rappresentare il fenotipo resistente all’infezione da MAP.
Verranno pertanto individuate una serie di aziende infette da PTB nelle quali sarà scelto un campione di 500 animali che saranno sottoposti a test Gamma-Interferon e a genotipizzazione con chip ad alta densità. Da questi si procederà attraverso l’indagine GWAS all’individuazione di geni e mutazioni geniche associate al fenotipo individuato.

 

 


Raccolta di materiale biologico e germoplasma (DNA, materiale seminale, ovuli ed embrioni, ecc.)

Il Disciplinare del Libro Genealogico delle razze Marchigiana, Chianina, Romagnola, Maremmana e Podolica prevede che i soggetti da iscrivere  al Registro Giovane Bestiame vengano identificati mediante una marca bioptica e che il campione biologico prelevato venga stoccato presso la Banca del DNA del Libro Genealogico. ANABIC dispone quindi oggi di oltre 400000 campioni biologici, costituiti da matrici diverse (sangue, bulbo pilifero, carne , cartilagini auricolari, dna estratto e purificato) riferiti a circa 378000 animali.
La Banca del DNA ha molteplici utilizzi potendo essere usata  per le verifiche di parentela, per la tracciabilità della carne e, nell’ambito di questo progetto, per le analisi genetiche e genomiche.
Ogni anno la Banca del DNA viene incrementata di circa 40.000 campioni di materiale biologico di varia natura: bulbi piliferi, cartilagini auricolari, campioni di carne, di sangue, e di DNA estratto e purificato.
I campioni vengono catalogati e stoccati in modi diversi a seconda delle necessità di conservazione (in scatole a temperatura ambiente per campioni di bulbo pilifero o cartilagini auricolari disseccate), in congelatore a -20 per campioni di sangue, carne o cartilagini auricolari con conservante liquido, in congelatore a -80 per campioni di DNA estratto e purificato.
Il suo mantenimento e la continua implementazione costituiscono la base indispensabile delle azioni di caratterizzazione genetica delle razze .
Parallelamente alla banca del DNA viene implementata una Banca del Seme che contiene ad oggi circa 21000 dosi di seme appartenenti a 336 riproduttori diversi. Gli animali approvati alla FA (oppure alla FN ma di particolare interesse per linea genetica o caratteristiche genetiche e/o fenotipiche) vengono prelevati direttamente presso la stazione di controllo in un numero limitato dosi utilizzate per accoppiamenti mirati ed in parte come riserva genetica.
Analogamente alla banca dei campioni biologici, la banca del germoplasma va mantenuta e implementata annualmente, stoccando il seme dei riproduttori miglioratori per i caratteri individuati. In  questo modo si potrà disporre di una riserva di germoplasma cui attingere per accoppiamenti programmati finalizzati al recupero di particolari linee e genotipi o ricerche scientifiche.

 

 


Elaborazione delle informazioni raccolte (es. elaborazione di indicatori ed indici tali da minimizzare l’impatto ambientale degli allevamenti)

I dati, raccolti e corretti, saranno opportunamente elaborati propedeuticamente al calcolo degli indici genetici descritti nell’azione 4 .
Le informazioni verranno pertanto sottoposte ad editing e ad analisi descrittiva (medie, deviazione standard, campi di variabilità, coefficiente di variabilità, distribuzione, etc.)  dei caratteri esaminati e sarà effettuata l’analisi della varianza per la selezione dei modelli statistici da applicare. Verrà quindi selezionato il modello più idoneo in base alla sua significatività e a quella degli effetti introdotti.
Si passerà ad effettuare lo studio delle componenti della varianza (genetica e residua) al fine di stimare l’ereditabilità. Verranno inoltre verificate le correlazioni fenotipiche e genetiche tra  caratteri tra loro dipendenti. Quando previsto dal progetto ai fenotipi verranno associati i genotipi e verranno svolti i necessari studi di associazione genoma-fenotipo al fine di determinare l’esistenza di geni favorevoli ai caratteri considerati.
IBR – Piano di monitoraggio  
Nel 2015 ANABIC è stata incaricata di coordinare il “Piano gestione delle Razze autoctone finalizzato al risanamento da IBR” approvato con decreto del Ministero delle Politiche Agricole Alimentari e Forestali n. 11100 del 01-06-2015. Al piano hanno partecipato oltre all’ANABIC ed ai Ministeri dell’Agricoltura e della Salute,  le Associazioni Regionali Allevatori, gli Istituti Zooprofilattici Sperimentali, i servizi veterinari regionali ed il Centro Servizi Nazionale dell’Anagrafe Zootecnica realizzando un modello di lavoro integrato e di interscambio delle informazioni tra le rispettive banche dati. Nell’ambito del  piano, che prevede di sottoporre a test le femmine di età superiore ai 12 mesi ed i maschi riproduttori, sono stati svolti fino ad ora oltre 48000 test in circa 1000 allevamenti per la diagnosi della malattia. La percentuale di allevamenti con almeno un capo positivo al virus è stata del 55% (variabile tra le razze e compresa tra il 25% della romagnola ed il 94% della podolica) mentre la percentuale di animali positivi è stata del 31% (anche qui con una forte variabilità tra le razze dal 9% della maremmana al 55 della podolica). Tali informazioni sono state acquisite all’interno del database del Libro Genealogico e sono state utilizzate per agevolare la scelta dei candidati al performance test. Utilizzando i dati raccolti nell’ambito del progetto, si prevede di verificare l’effettivo impatto dell’IBR sull’efficienza riproduttiva delle aziende e di inserire i risultati dello screening nei tabulati statistici inviati periodicamente agli allevatori.

 

 


10. Azioni di accompagnamento: azioni di informazione, disseminazione e preparazione di report tecnici tematici e relazioni tecnico-scientifiche, anche attraverso ausili informatici e telematici.

Report tecnico-scientifici e sito internet
Sarà predisposto un report trimestrale da inviare agli allevatori iscritti al Libro Genealogico che conterrà:
a) Descrizione delle iniziative del progetto
b) Stato di avanzamento delle iniziative
c) Informazioni sui riproduttori testati alle stazioni di controllo
- Elenco dei riproduttori in prova alle stazioni di controllo
- Elenco dei riproduttori con seme disponibile per accoppiamenti
- Linee di sangue dei riproduttori testati
- Indici genetici e caratteristiche dei riproduttori testati
d) Statistiche sulle informazioni raccolte (consanguineità, efficienza alimentare, efficienza riproduttiva, anomalie genetiche, benessere e salute)
e) Altre informazioni sulle iniziative previste nel progetto (incontri, meeting, disponibilità di informazioni on line, etc)

Analogamente il sito internet sarà costantemente aggiornato al fine di assicurare la distribuzione delle informazioni mediante il web. I servizi destinati agli allevatori saranno integrati con i nuovi dati rilevati e con gli indici genetici di nuova realizzazione. In una apposita sezione del sito saranno presentati dati opportunamente elaborati ed aggregati per la distribuzione in modalità “open-data”.

Informazione e disseminazione  agli allevatori  ed ai consumatori
Verranno svolti   annualmente meeting e convegni   nelle principali regioni di allevamento presso le aziende, le stazioni di controllo o in occasione dei principali eventi  a carattere zootecnico. Tali attività saranno rivolte:
agli allevatori per illustrare i nuovi obbiettivi di selezione, informarli sulle attività previste dal progetto e formarli all’utilizzo dei nuovi strumenti di selezione (indici genetici, test genomici, etc);
ai consumatori,  per indirizzare i consumi verso produzioni più sostenibili, illustrando i progressi della selezione ai fini della protezione dell’ambiente, del rispetto della salute e del benessere degli animali, della sicurezza delle produzioni e del mantenimento della biodiversità.
In particolare nei principali eventi fieristici nazionali è programmata l’esposizione di capi selezionati ai fini della presentazione della biodiversità animale di interesse zootecnico presente in Italia e dell’importanza del suo mantenimento.