Druhy Broilerů dle Plemena brojlerů: 11 nejlepších velkých plemen pro domácí chov (desigusxpro.com):
ROSS-308 – doporučují shlédnout pár videí na youtube s tímto heslem jako motivaci číst dál
COBB-500
COBB-700
ROSS-708
Brojler 61
Hybro-6
Cross Change
Broiler-M
Hubbard F-15
Soutěžící-3
Arbor Ayrex
Pro průmyslový chov je v oblibě ROSS-308, který je často předmětem řady vědeckých studií, do kterých se pokusím nahlédnout.
Šlechtěním zhruba od roku 1950 se dosáhlo zvětšení efektivity konverze krmiva na váhu drůbeže a zvětšení objemu prsního svalstva. Dle Evolution of maternal feed restriction practices over 60 years of selection for broiler productivity – ScienceDirect bylo dosaženo 3.5 násobného zvětšení váhy dospělého jedince od roku 1957 do roku 2015. Váha těla náhodně vybraných kuřat je podle této studie v roce 2015 čtyřnásobná oproti kuřatům (ze studie University of Alberta Meat Control) označovaným jako AMC-1957 – tedy v roce 1957 pro stáří 5.4 týdne.
Konverzní poměr se nyní pohybuje okolo 1.75, tedy za 1.75kg krmiva získáte 1kg živé váhy drůbeže. Konverzní poměr v závislosti na složení krmiva v závislosti na věku drůbeže je předmětem řady vědeckých studií, které jsou pak podkladem pro průmyslový chov drůbeže – dávkování a složení krmiva v závislosti na věku. Nárůst hmotnosti dospělých jedinců starých 20 týdnů můžeme vidět v následujícím grafu:
Pro účely průmyslového chovu je jateční stáří drůbeže okolo 60 dní, protože po této době klesá konverzní poměr krmivo vs přírůstek hmotnosti a tak delší chov nedává již ekonomicky smysl.
Udělejme si nyní výlet do historie, konkrétně na studii publikovanou již v roce 1983 Hormones and Growth in Poultry – ScienceDirect a nejdůležitější graf této studie:
Kde oblast A testuje vliv injekčního podání anti růstového hormonu ve věku 2 až 5 dnů na přírůstek hmotnosti ve věku 21 až 28 dnů. Bílý sloupec grafu je referenční bez podání jakékoliv látky, černý sloupec je výsledek po podání látky. Oblast B zobrazuje efekt podání růstového hormonu 10 ti mikrogramů denně mezi 21 až 25 dnem věku na přírůstek hmotnosti mezi 21 a 28 dnem věku. Oblast C pak znázorňuje efekt podání napůl očištěného růstového hormonu a ovčího růstového hormonu. Dávka 100 mikrogramů denně mezi 2 až 10 tým dnem věku. Oblast D pak zobrazuje efekt podání hovězího růstového hormonu, oblast E pak efekt podání růstového hormonu savců, avšak tentokrát podaného ještě ve stádiu embrya.
Studie se také zabývá vlivem komplexu hormonů na růst tkáně.
Modernější studie už pak v některých případech zmiňují přímo GMO, tedy genetically modified organism.
Další studie, do které nahlédneme je z roku 2020 Identification of candidate genes and regulatory factors related to growth rate through hypothalamus transcriptome analyses in broiler chickens | BMC Genomics | Full Text (biomedcentral.com) kde se vyplatí si přečíst odstavec Backround.
Průmysl chovu brojlerů se během své 60leté historie rozrostl. Globální informační a včasný varovný systém (GIEWS) uvedl, že světová produkce drůbežího masa byla v roce 2018 odhadována na 121,6 milionů tun s rostoucí tendencí. Rostoucí poptávka po drůbeži byla motorem pro chov vysoce výkonných populací kuřat s výrazně zlepšenými produkčními hodnotami. Provedený výběr měl za cíl zlepšit rychlost růstu, účinnost krmiva a obsah jatečně upraveného masa. Objem tržních brojlerů po šestém týdnu od vylíhnutí se za 25 let zvýšil 4krát a prsní sval téměř 2krát. Bohužel rychlost genetických změn měla za následek změny ve fyziologii drůbeže. Intenzivní selekce zase vedla k negativním následkům, jako jsou aberace ve vývoji kostry a imunitního systému, srdeční selhání a zhoršení kvality masa, což odráží zvýšený výskyt defektů masa v rychle rostoucí populaci. Nejčastějšími defekty drůbežího masa jsou hluboké pectoralis myopatie (DPM); bílé pruhy; světlé, měkké a exsudativní (PSE) maso, tuhá prsa a intramuskulární pojivová tkáň, nazývaná špagetové maso.
Ross 308 je celosvětově nejoblíbenějším komerčním hybridem brojlerů. Kuřata Ross 308 se vyznačují rychlým růstem a vysokou svalovou hmotou vyvinutou v raném věku, což poskytuje možnost brzké porážky. Obvykle se porážejí v šestém týdnu od vylíhnutí, což je spojeno s dosažením optimální rovnováhy mezi rychlostí růstu, účinností krmiva, vysokou svalovou hmotou, vysokou výkonností a zralostí peří. Bez ohledu na věk hejna vykazuje většina populací Ross 308 nízkou uniformitu rychlosti růstu (GR – growth rate), kde GR je odhadován jako průměrný přírůstek tělesné hmotnosti (BW – body weight) po definovanou dobu chovu. Rozdíly jsou patrné již v prvních týdnech života a po šesti týdnech mohou dosahovat i 1,5 kg v BW u jedné populace brojlerů, což je nerentabilní pro drůbežáře, řezníky i budoucí zpracování. Podobné pozorování bylo také popsáno u různých kmenů brojlerů.
Na druhé straně hraje hypotalamus zastřešující roli v regulaci primárních metabolických procesů také v ptačích organismech. Ovládá tělesnou teplotu, hlad, spánek, růst a cirkadiánní rytmy tím, že stimuluje hypofýzu, která vylučuje esenciální hormony řídící jiné žlázy/orgány. Například hypotalamus uvolňuje somatoliberin (GHRH), který indukuje sekreci hypofyzárního somatotropinu (GH) – nejdůležitějšího růstového faktoru. Proto je molekulární aktivita hypotalamu regulována četnými exogenními stimuly [16]. Pro stanovení těchto procesů se tedy používají nejnovější vysoce výkonné molekulárně genetické nástroje. Kamineni [17] ve své doktorské práci použil sekvenování RNA založené na technologii sekvenování nové generace (NGS), aby ukázal, že tepelný stres u brojlerových kuřat zvyšuje hypotalamickou genovou expresi enzymů omezujících rychlost, jako je transkripční faktor 1 vázající regulační element sterolu. (SREBF1) a lipoproteinová lipáza (LPL). Na druhé straně Han a kol. [18] pomocí analýzy miRNAom naznačil, že miRNA hrají zásadní roli v hypotalamu pro načasování rychlého vývoje kuřecích gonád. Zatímco Piórkowska a spol. [19] použili metodu RNA-seq k přesnému určení změn genové exprese hypotalamu během postnatálního vývoje u brojlerových kuřat.
Cílem této studie bylo zjistit, zda rozdílná rychlost růstu u brojlerových kuřat nalezla odraz v expresi hypotalamických genů a aktivaci základních molekulárních procesů. Tento přístup umožňuje zúžit oblast hledání potenciálních genetických markerů spojených se stanovením růstu u brojlerů. Tento experiment používal transkriptomovou analýzu založenou na technologii sekvenování nové generace.
Podívejme se na Hypothalamus na Wikipedii Hypothalamus – Wikipedie (wikipedia.org), kde cituji:
Hlad a příjem potravy
Hlad a příjem potravy ovlivňují dvě hypothalamická centra – centrum sytosti (v předostředním hypothalamu) a centrum potravové (v postranním hypothalamu). Mezi centry existuje funkční spojení. Signalizuje-li centrum sytosti nedostatek cukru (glukózy), aktivuje potravové centrum, v případě normální hladiny cukru však potravové centrum není drážděno nebo je dokonce aktivně tlumeno. Pocit hladu je výsledkem změn, které se odehrají v CNS (v hypothalamu) a charakterizuje ho touha po jídle, ale také hladové projevy – tj. hladové stahy (dříve považované za stahy stěn prázdného žaludku) a sekrece žaludeční šťávy.
Sekrece působků
Oblast supraoptického jádra, v němž se tvoří hormon vazopresin (ADH, Antidiuretický hormon), obsahuje osmoreceptory, které reagují na změny koncentrací iontů v krevní plazmě a mimobuněčné tekutině. Uvolňování vazopresinu roste při dráždění supraoptickohypofyzárního svazku, což vede k většímu zadržování vody v ledvinných tubulech, na které vazopresin působí. Poškození supraoptické oblasti znamená vznik žíznivky (diabetes insipidus) a nadměrného pití, kvůli neshopnosti udržet vodu v organismu.
V nc. paraventricularis se tvoří oxytocin, který ovlivňuje děložní stahy (zesiluje je a stupňuje frekvenci), rozvolňuje vazivo v oblasti pánve při porodu a také zajišťuje výron mléka při kojení.
Oba dva hormony – vazopresin a oxytocin – se dostávají podél axonů z hypothalamu do neurohypofýzy (její zadní části), kde se vážou na polypeptidy neurofiziny. V hypothalamických jádrech vznikají další neuropůsobky peptidové povahy, které jsou hypothalamo-hypofyzárním krevním oběhem dopravovány do adenohypofýzy (její přední části) a tam stimulují vlastní tvorbu hypofyzárních hormonů. Jejich označením je liberiny, tj. uvolňující (releasing) faktory. Mezi ně patří např. Tyroliberin (TRH-thyrotropin-releasing hormone), spouštějící sekreci thyrotropinu, dále Luliberin (LHRH – luteinizing-hormone-releasing hormone), který je uvolňujícím faktorem folikulárního hormonu FSH RH (folicle-stimulating hormone releasing factor), a proto se používá společný název GnRH (gonadotropin releasing-hormone factor), dále somatostatin (SST, GHIF), který zastavuje tvorbu růstového hormonu, jeho antagonistou je somatokrinin, který naopak produkci růstového hormonu podporuje. Působků, které aktivují (liberiny) nebo inhibují (statiny) sekreci adenohypofyzárních hormonů je více.
Závěr studie:
V této studii vykazovala kuřata s nízkou rychlostí růstu se sníženým příjmem krmiva zvýšenou expresi genů, které jsou u savců známé jako orexigenní molekuly. Naše pozorování ukazuje na trochu odlišnou regulaci potravního chování na hladinách exprese genů hormonů u ptáků, než jak bylo popsáno mnoha autory u savců. Kromě toho jsme představili několik kandidátních genů spojených s rychlostí růstu u brojlerových kuřat, jako jsou POMC, NMU, NPW, PMCH, GAL a FOS, které jsou odlišně exprimovány v hypotalamu v reakci na proměnlivý růst. Zjištění zužují oblast hledání genetických markerů, které by mohly být použity ve výběrovém řízení, a podporují populační homogenitu, která určuje zisky producentů drůbeže. Současné poznatky obohacují naše znalosti z hlediska regulace nutričních procesů v hypotalamu brojlerů a ukazují zajímavé ptačí hormonální kontroly růstu a příjmu krmiva.
Protože úhyn ptáků snižuje rentabilitu chovu, vědci se zabývají také tím, jak zvýšit imunitu chované drůbeže třeba v této studii z roku 2020:
V předmluvě se můžeme dočíst:
Produkce drůbeže je klíčem k uspokojení rostoucí celosvětové poptávky pro vysoce kvalitní dietní bílkoviny. Ve snaze splnit tento požadavek, drůbežářský průmysl zadával intenzivně šlechtitelské programy zaměřené na selekci pro linie, které podporují růst a zvyšují účinnost konverzního poměru krmiva [1]. V posledních 50 letech takový výběr vedl k tomu, že brojleři vykazují pozoruhodné přírůstky a účinnost konverze krmiva, takže moderní brojleři dosahují tržní hmotnosti za méně než poloviční čas, s použitím polovičního množství krmiva vzhledem k plemenům chovaným v 50. letech 20. století. Takové zisky však mohou být spojené s narušeným zdravím; výběr pro rychlý růst bez náležitého zohlednění fyziologických podpůrných systémů může vést k poruchám pohybového aparátu a náhlým srdečním selháním a větší náchylnosti k nemocem ve srovnání se staršími plemeny [2, 3]. Zvláštním zájmem brojlerového průmyslu je nekrotická enteritida (NE), způsobená bakteriálním patogenem Clostridium perfringens. Globální ztráty způsobené NE se odhadují na 2 miliardy USD/rok a očekává se, že porostou [4]. Pomoc se zmírněním ztrát způsobených NE mělo podávání subterapeutických množství antibiotika (antibiotické růstové stimulanty, AGP), které jsou přidávány do krmiva pro kuřata pro ochranu před NE a posílení efektivnost výroby [5]. Bohužel s globálním vznik antimikrobiální rezistence v mnoha zemích se snaží zakázat používání AGP a tak se očekává nárůst výskytu střevních onemocnění u kuřat [6, 7]. Tudíž, u selektivního šlechtění se předpokládá maximalizace růstového potenciálu v příštím desetiletí, průmysl se přesunuje k zachování zdraví drůbeže, aby se minimalizovaly ekonomické ztráty. K podpoře těchto programů existuje potřeba identifikovat genetické modifikace, které vedou ke zhoršení zdraví a náchylnosti k nemocem. V pokusech naplnit tuto potřebu využilo několik skupin genomických přístupů k charakterizaci různorodého souboru plemen, včetně původních tchajwanských kuřat [8], experimentální linie, které slouží jako zvířecí modely [9], stejně jako domácí nosnice a linie brojlerů [10, 11]. Kromě identifikace genů, které diktují fyzické vlastnosti jako např. peří nebo barvu kůže, tyto studie identifikovaly mnoho selektivního rozmítání [8, 10, 12], odrážející regiony s sníženou heterozygotností jako důsledek pozitivní selekce. Alela – Wikipedie (wikipedia.org) Takové rozmítání odhalilo fixaci předpovězených alel být prospěšný. Například specifické alely genu kódujícího receptor hormonu stimulujícího štítnou žlázu (TSHR), který je rozhodující pro správnou metabolickou regulaci a reprodukci, ukázalo se, že ve všech moderních druzích jsou zafixovány kuřata, ale ne v genomech drůbeže typu The red junglefowl (Gallus gallus) [10, 13, 14] nebo kuřatech z doby ~ 280 př. do ~ 1700 našeho letopočtu [13]. Kromě alelických variací několika studií se také zaměřili na roli variace počtu kopií onemocnění a fenotypová diverzita [11, 15, 16]. Například, studie identifikovaných 12 diverzifikovaných kuřecích genomů a počet variabilních oblastí počtu kopií pokrývajících geny které zahrnují FZD6 a LIMS1, které byly přidruženy se zvýšenou odolností vůči Markově chorobě [11], zatímco srovnání kuřat Leghorn a Fayoumi a duplikace BD7, která se účastní vrozené imunitní odpovědi hostitele [15]. Tyto studie jsou obvykle zaměřené na párové porovnávání jednotlivých linek, na rozdíl od genetické variace, která se vyskytuje v kontextu šlechtitelského programu. Dostupnost linií se sdílenými předky, které prošly selektivním šlechtěním v průběhu několika desetiletí nabízí příležitost k prozkoumání jak může ovlivnit akumulace genetických vlastností fenotyp.
V této studii jsme provedli komplexní genomiku analýzou plemen kuřat domácích se zaměřením na brojlery kteří prošli intenzivním selektivním šlechtěním v posledních 50 ti letech. Vytvořili jsme data genomové sekvence pro linie brojlerů vytvořené v letech 1957, 1978 a 2016, které nabízejí jako první časové snímky genetických změn zavedených během šlechtitelských programů, stejně jako vhled do podkladu genetika zrychleného růstu a změn funkce imunity. Navíc integrujeme datové sady celého genomu jiných plemen kuřat domácích a provedený jednotlivě nukleotidový polymorfismus využívající všechny datové sady. My máme od té doby identifikované genetické varianty jedinečné a běžné k různým plemenům, o kterých se domníváme, že k nim mohou přispívat fenotypy specifické pro plemeno. A co je důležitější, identifikovali jsme geny a dráhy zapojené do metabolismu a vrozené imunitní reakce, které byly změněny umělým výběrem, s některými cestami, které vykazují potenciál v modifikaci moderní reakce brojlerů na cizí patogeny, které představují nové cesty pro budoucí zkoumání se zaměřením na zlepšení zdraví drůbeže.
Dle grafu má brojler ROSS-308 už nyní vyšší schopnost reagovat na různé typy bakterií, než původní plemena:
a záměrem je zvýšit dále odolnost tak, aby se snížily ztráty v chovu i přes případný zákaz podávání malých dávek antibiotik v krmivu.
Závěr (z CHAT GPT)
Brojlerová kuřata, která jsou chována především pro produkci masa, nebyla geneticky modifikována ve smyslu přímého genetického inženýrství jako některé plodiny (např. geneticky modifikovaná kukuřice nebo sója). Místo toho bylo významných změn u brojlerů dosaženo selektivním chovem. Tento proces zahrnuje výběr ptáků s požadovanými vlastnostmi a jejich šlechtění po mnoho generací, aby se tyto vlastnosti zlepšily. Zde je několik klíčových bodů o tom, jak se brojleři vyvinuli prostřednictvím selektivního chovu:
Selektivní chov
Selektivní chov, také známý jako umělý výběr, je primární metodou používanou k vývoji brojlerových kuřat se zlepšenými vlastnostmi. Funguje to takto:
Výběr vlastností: Chovatelé identifikují specifické vlastnosti, které jsou žádoucí pro produkci masa. U brojlerů tyto vlastnosti zahrnují rychlou rychlost růstu, účinnost krmiva (schopnost přeměnit krmivo na tělesnou hmotu), velký prsní sval (výnos) a celkovou robustnost.
Šlechtitelské programy: Velké drůbežářské společnosti udržují rozsáhlé šlechtitelské programy. Vedou podrobné záznamy o užitkovosti a genetice svých ptáků. Ptáci, kteří vykazují nejlepší kombinaci požadovaných vlastností, jsou vybráni jako chovná zvířata.
Křížení: Zpočátku se kříží různá plemena nebo linie kuřat se zvláštní silou. Potomci z těchto křížení jsou pak selektivně chováni v průběhu několika generací, aby se dále zlepšily požadované vlastnosti.
Genomická selekce: V posledních letech se proces stal sofistikovanějším s použitím genomové selekce. To zahrnuje analýzu DNA kuřat k identifikaci genetických markerů spojených s požadovanými vlastnostmi. Pomocí těchto informací mohou chovatelé činit informovanější rozhodnutí o tom, které ptáky chovat.
Můj závěr pro prozkoumání několika studií je, že vybraní jedinci mají nyní změněná hormonánlní centra tak, že jejich hormonální centrum generuje vyšší dávku růstových hormonů sám, zatímco potlačuje pocit sytosti a zvyšuje jejich nenažranost. Rychlý růst pod svítidly navíc generuje vyšší teplotu a tak mají ptáci i velké potíže s termoregulací a s bytím jako takovým, kdy většinu času svého mrzkého života proleží, protože je jejich kostra neunese, pokud v ca 3.6% případů rovnou nezdechnou. Jako třešnička na dortu je pak jejich strojová “sklizeň” z podlahy haly, kterou nemusí přežít i 20% z nich. Ale to už je vlastně jedno, protože stejně pak míří na drůbeží jatka a na naše, díky zvýšené produktivitě chovu, kuřecími a u těch movitějších krůtími prsy, prohnuté stoly.
Bon apetit!
16.06.2024 Kipa
Související články:
(108x známkováno, průměr: 1,37 z 5)