Stor økning i laksens veksthastighet etter 11 generasjoner med avl

Nr. 1 / Juni 2020

Last ned PDFKunnskapsbrevlogo

 

AquaGens laks har blitt avlet for økt veksthastighet siden tidlig på 1970-tallet. I begynnelsen var dette den eneste egenskapen, men senere kom det inn flere egenskaper innen helse og filetkvalitet som gjorde det nødvendig å foreta en vekting mellom egenskapene.

I dag har vi kommet opp i 13 generasjoner, og ny avlsteknologi gjør det mulig å velge flere egenskaper med høyere presisjon i én og samme stamlaks. Vi har dokumentert at veksthastigheten har økt, men hvor stort har bidraget fra avl vært? Ved generasjon 11 ble det derfor satt opp et forsøk for å dokumentere fremgangen for vekst som utelukkende kunne tilskrives avl.

Ola Linseth i AquaGen selekterer avlslaks i henholdsvis 1979 (til venstre) og 2008 (til høyre). I dette tidsrommet på 29 år har det gått syv generasjoner med avl på laksen.

Kunnskapsbasert lakseavl

AquaGen forvalter og videreutvikler verdens eldste familiebaserte avlsprogram. Nyere avlsteknologi ved bruk av DNA-informasjon er også introdusert for å forsterke fremgangen på mange viktige egenskaper. Dette har vært et av suksesskriteriene for den oppnådde lønnsomheten og bærekraften i oppdrettsnæringen.

For å få mer innsikt i hvilket bidrag som kan tilskrives avl, kan dagens oppdrettslaks sammenlignes med villaks. Dette er blitt gjort flere ganger, blant annet av Jin et al. (2020) som viste at oppdrettslaks fra AquaGen vokste dobbelt så fort som villaks målt til og med 90 dager etter klekking.

Vekstforsøk med flere generasjoner

I 2016 startet AquaGen et forsøk for å dokumentere vekstprestasjonen frem til slakt ved å benytte frossen melke fra flere generasjoner. Rogn fra hunnlaks av generasjon 11 i avlsprogrammet ble blandet sammen og delt inn i ni batcher. Hver rognbatch ble befruktet med melke fra hannlaks fra ni ulike generasjoner. Alle avkommene fra disse stamfiskene gikk i separate grupper/kar før de ble individmerket. Etter dette gikk de i samme kar og merd under de samme miljøbetingelsene. Veksten ble målt hele veien frem til og med 14 måneder etter sjøsetting. Forsøket er utført ved AquaGens egne lokaliteter.

Resultater som viser potensialet i avl

Vektøkningen var gjennomsnittlig på 1,6 kg fra ”0.” til 11. generasjon (Figur 1). Siden forsøksfisken har mor fra samme generasjon og fedre fra ulike generasjoner, er den reelle økningen det dobbelte, dersom man regner med et tilsvarende bidrag fra mødrene.

Figur 1. Kryssingsforsøk mellom mødre fra samme laksegenerasjon og tilfeldig utvalgte fedre fra ulike laksegenerasjoner. Rogn fra hunnfisk av 11. generasjon og frossen melke fra hannfisk av 0., 2., 5., 6., 8., 9., 10. og 11. generasjon ble benyttet til å lage nye generasjoner av laks. Alle avkommene i de nye generasjonene ble individmerket og gikk i samme merd. Etter 14 måneder i sjø viste den gjennomsnittlige vekten en forskjell på 1,6 kg mellom laks fra ”0.” til 11. generasjon med avl.

Vektøkningen per generasjon, var i gjennomsnitt ca 125 gram slaktevekt med kun effekten av seleksjon av far. Den konkrete vektøkning per generasjon var ulik, men dette kan tilskrives vektleggingen av vekst i avlsprogrammet som er gjort for de ulike generasjonene. I de to første laksegenerasjonene var vekst den eneste egenskapen det ble avlet på. Etter dette har det kommet inn flere egenskaper innen helse og filetkvalitet som har blitt vektlagt i størrre grad og på bekostning av vekst.

Fra den 10. generasjonen har vekst igjen blitt vektlagt mye (60-70 %). Dette er et resultat av at QTL-seleksjon for resistens mot sykdommer og sterkere rødfarge i filet har blitt introdusert og erstattet den tradisjonelle familieseleksjonen (Figur 2). Økt vektlegging av vekst i 10. og 11. generasjon reflekterer en vektøkning på hele 300 gram for hver av disse generasjonene. Dette viser at avl i seg selv har stor effekt og at den opparbeidede kunnskapen kan brukes til å estimere fremtidig fremgang. Variasjonen i vekst var like stor i ”0.” som i 11. generasjon, noe som betyr at det fremdeles er stort potensiale for videre forbedring av vekst.

Figur 2. Vektlegging av egenskaper i AquaGens avlspopulasjon av laks ved familiebasert seleksjon de 11 første generasjonene.

Forventninger til den 13. generasjonen

Avl og genetikk gir fisken en potensiell evne til å prestere på et spesifikt nivå. Miljøet fisken oppdrettes under og innsatsfaktorer som f.eks. vaksine og fôr har imidlertid også mye å si for om den forventede fremgangen oppnås. Høsten 2020 vil den 13. generasjonen med lakseavl komme ut til oppdretterne. Når det gjelder vekst, forventer vi at den vil vokse 10-15 % hurtigere sammenlignet med 12. generasjon. I topproduktet GEN-innOva® GAIN vil vi ha kommet opp i 3. generasjon med genomisk seleksjon både på vekst og luseresisens. Vi forventer en forbedring på rundt 10-15 % økt vekst og 25-30 % økt luseresistens sammenlignet med 2. generasjon genomisk seleksjon.

Referanse

Yang Jin, Rolf Erik Olsen, Thomas Nelson Harvey, Mari-Ann Østensen, Keshuai Li, Nina Santi, Olav Vadstein, Jon Olav Vik, Simen Rød Sandve, Yngvar Olsen (2020): Comparative transcriptomics reveals domestication-associated features of Atlantic salmon lipid metabolism. Molecular Ecology, 00:1–13.

Fakta om avl for vekst hos laks

Vekst er generelt en egenskap med høy arvbarhet. Det finnes flere metoder med ulik presisjon og krav til kompetanse for å selektere for veksthastighet hos oppdrettslaks. En kombinasjon av flere metoder, samt grad av seleksjonstrykk/vektlegging for egenskapen kan øke fremgangen betydelig.

Masseseleksjon er en slags ”beauty contest” der den største og fineste stamfisken (ytre karakteristika) i en populasjon blir brukt i avl for å produsere neste generasjon laks. Her brukes ingen data fra tidligere generasjoner og prestasjonen er ikke koblet til genetisk informasjon hos stamfisken.

Familieseleksjon er en forskningsbasert metode hvor det holdes orden på hvilke stamfisk (mor og far) som er brukt for hver rognbatch. Det tas også hensyn til hvilke vekstprestasjoner besteforeldre, oldeforeldre osv. (stamtavlen) hadde. Det beregnes en avlsverdi for vekst for hver familie og egenskapen kan forbedres mye for hver ny generasjon. Selv om en familie presterer godt på et gjennomsnittlig nivå, kan enkeltindivider både ha bedre og dårligere vekstevne.

Genomisk seleksjon er en avansert metode for familieseleksjon hvor det brukes DNA-informasjon for de hurtigst voksende stamfiskene. Da får vi en genprofil for hver enkelt fisk som forteller om den vokser raskt. Denne metoden er mer presis enn de andre og vil gi større sikkerhet for at vekstegenskapen overføres til neste generasjon laks.