กรมปศุสัตว์ ใช้เทคโนโลยีจีโนมในการคัดเลือกพ่อโคนมทรอปิคอลโฮลสไตน์ ช่วยเพิ่มศักยภาพประเมินค่าทางพันธุกรรมได้อย่างถูกต้อง สร้างพ่อแม่พันธุ์ที่ดี

นายสัตวแพทย์สรวิศ ธานีโต อธิบดีกรม ปศุสัตว์ เปิดเผยว่า ตั้งแต่ปี 2547 เป็นต้นมา กรมปศุสัตว์ซึ่งเป็นหน่วยงานหลักที่ประเมินความสามารถทางพันธุกรรมของโคนมที่ถูกเลี้ยงดูในฟาร์มของเกษตรกร และผลิตพ่อพันธุ์โคนมที่มีพันธุกรรมที่ดีสำหรับผลิตน้ำเชื้อแช่แข็งบริการผสมเทียมให้แก่เกษตรกรทั่วประเทศ โดยใช้เทคโนโลยีการประเมินความสามารถทางพันธุกรรมที่เรียกว่า “การทำนายค่าดีที่สุดโดยไม่มีอคติเชิงเส้น (BLUP; Best Linear Unbiased Prediction)” เป็นเครื่องมือที่สำคัญในการคัดเลือกและจัดลำดับพ่อแม่พันธุ์สำหรับผลิตลูกโคเพศผู้หนุ่มและแม่โคสาวทดแทนในรุ่นต่อๆ มาให้มีความถูกต้องแม่นยำ ซึ่งใช้ข้อมูลลักษณะปรากฎ (Phenotype) ร่วมกับข้อมูลพันธุ์ประวัติ (Pedigree) ของโคนมแต่ละตัว ด้วยโมเดลตัวสัตว์รอบการให้นม (Lactation animal model) และโมเดลตัวสัตว์ในวันทดสอบ (Test-day model) สำหรับลักษณะทางเศรษฐกิจต่างๆ เช่น ลักษณะการให้ผลผลิตน้ำนม ลักษณะรูปร่าง และลักษณะความสมบูรณ์พันธุ์ และเรียกความสามารถทางพันธุกรรมที่ประมาณได้ว่า “คุณค่าการผสมพันธุ์ (Estimated Breeding Value, EBV)”

แต่อย่างไรก็ตาม การปรับปรุงพันธุ์ด้วยวิธีนี้นั้น ยังคงมีข้อจำกัดในการใช้งานอยู่ ได้แก่ ไม่สามารถรู้ค่าความสามารถทางพันธุกรรมที่แท้จริงได้ ลักษณะที่มีค่าอัตราพันธุกรรมต่ำ (เช่น ลักษณะด้านการสืบพันธุ์) อาจทำให้การประเมินพันธุกรรมมีความแม่นยำลดลงได้ ประสิทธิภาพในการคัดเลือกจะลดลงเมื่อใช้กับลักษณะที่วัดได้ยาก (เช่น การต้านทานโรค) ลักษณะที่ถูกจำกัดด้วยเพศ (เช่น การให้ผลผลิตน้ำนม และขนาดครอก) หรือลักษณะที่แสดงออกในช่วงท้ายของอายุ (เช่น ลักษณะคุณภาพซากและคุณภาพเนื้อ) นอกจากนี้ ในการคัดเลือกสัตว์มักใช้ระยะเวลานาน ได้ผลช้า ไม่สามารถระบุตำแหน่งที่ตั้งของยีนที่ควบคุมลักษณะดังกล่าวบนโครโมโซมได้

แต่เนื่องจากปัจจุบันวิทยาการด้านจีโนมิกส์ (Genomics) และอณูพันธุศาสตร์ (Molecular genetics) มีความก้าวหน้ามาก กรมปศุสัตว์จึงได้มีการพัฒนาวิธีการคัดเลือกสัตว์ขึ้นมาใหม่ ที่เรียกว่าการคัดเลือกด้วยจีโนม (Genomic selection, GS) โดยใช้ข้อมูลเครื่องหมายทางพันธุกรรมที่ครอบคลุมทั้งจีโนม (ข้อมูล SNPs) ร่วมกับข้อมูลพันธุ์ประวัติของสัตว์แต่ละตัวและเครือญาติ และข้อมูลลักษณะปรากฏ แทนการคัดเลือกแบบดั้งเดิม และเรียกความสามารถทางพันธุกรรมที่ประมาณได้ว่า “คุณค่าการผสมพันธุ์จีโนม (Genomic estimated breeding value (GEBV)” การประเมินพันธุกรรมจีโนมจะช่วยเพิ่มศักยภาพในการเพิ่มความก้าวหน้าทางพันธุกรรม เนื่องจากความถูกต้องในการประเมินค่าทางพันธุกรรมที่มากขึ้น และช่วยลดชั่วอายุ (ระยะห่างระหว่างรุ่น) การสร้างพ่อแม่พันธุ์

โดยเฉพาะอย่างยิ่งสัตว์เล็กที่ยังไม่มีบันทึกข้อมูลของลูกสาว เนื่องจากความถูกต้องของการคัดเลือกสามารถทำได้ในช่วงต้นของชีวิตสัตว์ จึงทำให้การประเมินพันธุกรรมจีโนมสามารถลดค่าใช้จ่ายในการประเมินได้อย่างมากเมื่อเทียบกับแบบทดสอบลูกหลานแบบดั้งเดิม จากการวิจัยในประชากรโคนมของประเทศไทยก่อนที่จะนำมาใช้งานจริงในปัจจุบัน พบว่าการประเมินพันธุกรรมจีโนมให้ความถูกต้องของการทำนายเพิ่มขึ้นจากการประเมินพันธุกรรมแบบดั้งเดิมมีค่าโดยเฉลี่ยอยู่ในช่วง 0.22 ถึง 0.24 สำหรับลักษณะการให้ผลผลิตและคะแนนเซลล์โซมาติก ดังนั้นค่าทางพันธุกรรมที่ปรากฏในสมุดพ่อพันธุ์กรมปศุสัตว์ (DLD Sire summary) ปัจจุบันจึงนำเสนอด้วยค่า GEBV ทุกลักษณะ