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CDN is Improving Existing Traits and Adding Exciting New Ones
March 22, 2016

Some believe genomics is the be-all and end-all of the opportunity for genetic improvement. In reality, genomics is a by-product of solid traditional genetic evaluation systems and would not work without them as input. For this reason, Canadian Dairy Network (CDN) is continually improving both genomic AND traditional genetic evaluations to provide you with the most accurate overall genetic information possible for each animal. Read about some recent changes that have been made, as well as about some exciting things to come on the horizon.

Separating Somatic Cell and Production Traits

In 1999, Canada was one of the very first countries in the world to use each cow’s test day information for genetic evaluations instead of lactation-based data. Since that time the production traits, namely Milk, Fat and Protein yields, were evaluated simultaneously with Somatic Cell Score using statistical software called the “Canadian Test Day Model” (CTDM). While this system has served the industry very well for the past 15 years or so, research at CDN in recent years identified an opportunity to improve the stability of published Somatic Cell Score proofs.  Given the growing importance of this trait in the eyes of producers and its contribution towards both LPI and Pro$ indexes, CDN geneticists found that both production and Somatic Cell Score proofs would be improved, in terms of variability over time, if they were analyzed using two separate test day models rather than calculated simultaneously within a single multiple trait system.

Effective April 2016, the new approach of calculating production evaluations separately from Somatic Cell Score will be used for all breeds. This enhancement also required the calculation of new genetic parameters such as heritabilities and genetic correlations across traits. In addition to affecting Milk, Fat, Protein and Somatic Cell Score, the update can also lead to changes for Lactation Persistency and a minor impact on Herd Life, since Somatic Cell Score is a predictor of indirect Herd Life. For Holsteins, this improvement is expected to have no impact on LPI for 85% of proven sires and 76% of genotyped cows, and the most extreme changes will be a one-time adjustment of up to ±40 and ±130 LPI points for proven sires and cows respectively.

Daughter Fertility and Female Fertility Traits

Improvements to CDN’s traditional evaluations for female fertility are also expected before the end of this year, which mainly entails the use of pregnancy check data to better determine conception dates. The pregnancy check data collected from producers by DHI now provides CDN with the opportunity to improve the existing genetic evaluation system for traits related to female fertility, of which three reflect heifer fertility and four represent fertility in lactating cows.

The main traits to be affected by this improvement are the interval from first service/insemination to conception in both heifers and cows as well as days open. To date, subsequent calving records have been used to determine when conception occurred, simply by using the insemination record approximately 280 days prior to the calving date.  Utilizing data that confirms pregnancy status will reduce the time required to validate that conception actually did occur and it will also allow for the inclusion of conception dates for females that do not have a subsequent calving date at CDN. In terms of sire proofs for First Service to Conception, more data on daughters will be available, and about six months earlier, which therefore increases the accuracy of this trait, as well as Daughter Fertility as the overall index that combines key female fertility traits.

Novel Traits to Come in Canada

On-going research is set to release a wealth of new information in the coming years. Key areas of current research include health traits as well as feed efficiency and methane emissions.

  • Ketosis & Displaced Abomasum: Genetic evaluations for Clinical Mastitis and a Mastitis Resistance index were officially introduced in August 2014 as the first outcome of the National Health Project in 2006. The next fruit of this national system for producers to report on-farm health events are genetic evaluations for Ketosis, including BHB as an indicator of sub-clinical ketosis, and Displaced Abomasum, which will all be combined into a Metabolic Disease Resistance index. The target date for official implementation of this new genetic evaluation system is December 2016.
  • Metritis & Retained Placenta: Stemming from the same source of on-farm data collection of health events mentioned above, genetic evaluations are under development for resistance to fertility disorders, including Metritis and Retained Placenta. Expect to see new proof information available in 2017.
  • Hoof Health/Lameness: Hoof health data acquired from Hoof Supervisor software, used by a growing number of Canadian hoof trimmers, has undergone research and proven to be an area of opportunity for genetic selection. The recording of various infectious and non-infectious lesions as well as other hoof health characteristics, observed at the time of hoof trimming, serves as an excellent source for building a national system for herd management and genetic evaluation with the aim of reducing costs of treatment and lameness. The ongoing research project has established a data collection system to allow routine data transfer from Hoof Supervisor to DHI and on to CDN. An important outcome of this project will be the implementation of genetic and genomic evaluations for hoof health traits with targeted implementation by 2018.
  • Feed Efficiency and Methane Emissions: CDN has taken the leadership role in conducting a major research initiative, involving international partners, that targets the use of genetics and genomics for improving feed efficiency and reducing methane emissions in dairy cattle.  The project received $3.8M in funding from Genome Canada and will involve the collection of individual cow feed intake data and genotypes from two research herds and two producer-owned partner herds in Canada.  The ultimate goal is the implementation of new genetic and genomic evaluation systems for these traits in the coming years.

As is the case in all industries, the only thing constant is change – the same goes for Canadian genetic evaluations. Improvements to methodology, incorporating new data to strengthen existing evaluations, and the development  of novel traits all contribute to maintaining Canada’s status as a world leader in dairy cattle improvement.

By: Lynsay Beavers, Industry Liasion Coordinator, CDN & Brian Van Doormaal, General Manager, CDN

Améliorer les caractères existants et en ajouter de nouveaux passionnants

Certains croient que la génomique est l’alpha et l’oméga des possibilités d’amélioration génétique. En réalité, la génomique est un sous-produit de systèmes d’évaluation génétique traditionnels solides et ne pourrait pas fonctionner sans leur contribution. Pour cette raison, le Réseau laitier canadien (CDN) améliore continuellement à la fois les évaluations génomiques ET les évaluations génétiques traditionnelles pour vous offrir l’information génétique globale la plus précise possible pour chaque animal. Découvrez les changements qui ont été effectués ainsi que les choses passionnantes qui se pointent à l’horizon.

Séparer les cellules somatiques et les caractères de production

En 1999, le Canada a été un des tout premiers pays au monde à utiliser l’information du jour du contrôle de chaque vache pour les évaluations génétiques au lieu des données basées sur la lactation. Depuis ce temps, les caractères de production, notamment les rendements en lait, en gras et en protéine, ont été évalués simultanément au moyen de la cote de cellules somatiques utilisant un logiciel statistique appelé le « Modèle jour du test canadien» (MJTC). Bien que ce système ait très bien servi l’industrie pendant une quinzaine d’années, la recherche effectuée à CDN au cours des dernières années a permis d’identifier une possibilité d’améliorer la stabilité des épreuves publiées pour la Cote de cellules somatiques. Compte tenu de l’importance croissante de ce caractère aux yeux des producteurs et de sa contribution aux indices d’IPV et Pro$, les généticiens de CDN ont constaté qu’à la fois les épreuves en production et la Cote de cellules somatiques seraient améliorées, en matière de variabilité au fil du temps, si elles étaient analysées au moyen de deux modèles du jour du test séparés au lieu d’être calculées simultanément à l’intérieur d’un seul système à caractères multiples.

À partir d’avril 2016, la nouvelle approche visant à calculer séparément les évaluations de la production et de la Cote de cellules somatiques sera utilisée dans toutes les races. Cette amélioration a aussi exigé le calcul de nouveaux paramètres génétiques comme les héritabilités et les corrélations génétiques entre les caractères. En plus d’affecter le Lait, le Gras, la Protéine et la Cote de cellules somatiques, la mise à jour peut aussi entraîner des changements dans la Persistance de lactation et avoir un impact mineur sur la Durée de vie, puisque la Cote de cellules somatiques est un prédicteur de la Durée de vie indirecte. Chez les Holstein, il est prévu que cette amélioration n’aura pas d’impact sur l’IPV de 85 % des taureaux éprouvés et de 76 % des vaches génotypées, et les changements les plus extrêmes seront un rajustement unique pouvant aller respectivement jusqu’à ±40 et ±130 points d’IPV pour les taureaux éprouvés et les vaches.

Caractères de Fertilité des filles et de Fertilité femelle

Des améliorations aux évaluations traditionnelles de CDN pour la fertilité femelle sont aussi prévues d’ici la fin de l’année, ce qui entraîne principalement l’utilisation de données de vérification de la gestation pour mieux déterminer les dates de conception. Les données de vérification de la gestation que le contrôle laitier recueille auprès des producteurs donnent maintenant à CDN l’occasion d’améliorer le système d’évaluation génétique existant pour les caractères liés à la fertilité femelle, dont trois reflètent la fertilité des génisses et quatre représentent la fertilité chez les vaches en lactation.

Les principaux caractères qui seront affectés par cette amélioration sont l’intervalle entre la première insémination et la conception à la fois chez les génisses et les vaches, ainsi que les jours ouverts. Jusqu’à maintenant, des relevés de vêlages subséquents ont été utilisés pour déterminer le moment de la conception, simplement en utilisant le relevé d’insémination environ 280 jours avant la date de vêlage. L’utilisation de données qui confirment le statut de la gestation réduira le temps requis pour valider que la conception a effectivement eu lieu et permettra aussi l’inclusion des dates de conception pour les femelles qui n’ont pas une date de vêlage subséquent à CDN. En ce qui concerne les épreuves des taureaux pour la Première insémination jusqu’à la conception, un plus grand nombre de données sur les filles seront disponibles environ six mois plus tôt, ce qui augmente donc la précision de ce caractère, ainsi que la Fertilité des filles, en tant qu’indice global qui combine les principaux caractères de fertilité femelle.

Nouveaux caractères à venir au Canada

Les recherches en cours devraient fournir une mine de nouveaux renseignements au cours des prochaines années. Les domaines clés de la recherche actuelle incluent les caractères de santé ainsi que l’efficience alimentaire et les émissions de méthane.

  • CĂ©tose et dĂ©placement de caillette : Les Ă©valuations gĂ©nĂ©tiques de la Mammite clinique et de la RĂ©sistance Ă  la mammite ont Ă©tĂ© officiellement introduites en aoĂ»t 2014 en tant que premier rĂ©sultat du Projet national de santĂ© en 2006. Le prochain fruit de ce système national par lequel les producteurs signalent les problèmes de santĂ© Ă  la ferme est l’évaluation gĂ©nĂ©tique de la cĂ©tose, incluant le BHB comme un indicateur de la cĂ©tose sous-clinique, et du dĂ©placement de la caillette, qui seront tous combinĂ©s en un indice de RĂ©sistance aux maladies mĂ©taboliques. La date ciblĂ©e pour la mise en Ĺ“uvre officielle de ce nouveau système d’évaluation gĂ©nĂ©tique est dĂ©cembre 2016.
  • MĂ©trite et rĂ©tention du placenta : Issues de la mĂŞme source de collecte de donnĂ©es Ă  la ferme pour les problèmes de santĂ© mentionnĂ©s ci-dessus, des Ă©valuations gĂ©nĂ©tiques sont en cours de dĂ©veloppement pour la rĂ©sistance aux troubles de fertilitĂ©, incluant la mĂ©trite et la rĂ©tention du placenta. Attendez-vous Ă  ce que de nouveaux renseignements sur les Ă©preuves soient disponibles en 2017.
  • SantĂ© des sabots/boiterie : Des donnĂ©es sur la santĂ© des sabots recueillies par le logiciel Hoof Supervisor, utilisĂ© par un nombre croissant de pareurs canadiens, ont fait l’objet de recherche et se sont avĂ©rĂ©es comme Ă©tant une occasion de sĂ©lection gĂ©nĂ©tique. La consignation de diffĂ©rentes lĂ©sions infectieuses et non infectieuses ainsi que d’autres caractĂ©ristiques sur la santĂ© des sabots, observĂ©es au moment du parage, sert d’excellente source pour bâtir un système national de gestion de troupeau et d’évaluation gĂ©nĂ©tique dans le but de rĂ©duire les coĂ»ts du traitement et de la boiterie. Le projet de recherche en cours a permis de mettre sur pied un système de collecte de donnĂ©es permettant un transfert rĂ©gulier de donnĂ©es de Hoof Supervisor au contrĂ´le laitier, puis Ă  CDN. Un important rĂ©sultat de ce projet sera des Ă©valuations gĂ©nĂ©tiques et gĂ©nomiques des caractères de santĂ© des sabots avec une mise en Ĺ“uvre ciblĂ©e d’ici 2018.
  • Efficience alimentaire et Ă©missions de mĂ©thane : CDN a assumĂ© le rĂ´le de chef de file en dirigeant une importante initiative de recherche, Ă  laquelle ont participĂ© des partenaires internationaux, qui cible l’utilisation de la gĂ©nĂ©tique et de la gĂ©nomique pour amĂ©liorer l’efficience alimentaire et rĂ©duire les Ă©missions de mĂ©thane chez les bovins laitiers. Le projet a fait l’objet d’un financement de 3,8 M$ de GĂ©nome Canada et consistera en la collecte de donnĂ©es individuelles sur la prise alimentaire et les gĂ©notypes des vaches dans deux troupeaux de recherche et deux troupeaux partenaires appartenant Ă  des producteurs au Canada. Le but ultime est de mettre en Ĺ“uvre de nouveaux systèmes d’évaluation gĂ©nĂ©tique et gĂ©nomique de ces caractères dans les annĂ©es Ă  venir.

Comme c’est le cas dans toutes les industries, la seule chose qui ne change pas est le changement – et cela s’applique aussi aux évaluations génétiques canadiennes. Des améliorations à la méthodologie, en incorporant de nouvelles données pour renforcer les évaluations génétiques et le développement de nouveaux caractères contribuent tous au maintien du statut du Canada comme chef de file mondial dans l’amélioration des bovins laitiers.

Auteurs :
Lynsay Beavers, coordonnatrice de la liaison avec l’industrie, CDN
Brian Van Doormaal, directeur général, CDN


Summer 2018