Genomisessa valinnassa eläimen jalostusarvo selvitetään DNA:n avulla ja sen perusteella tehdään jalostuksen eläinvalinnat.
Jalostusarvo voidaan määrittää vain eläimen koko DNA:n perusteella. Naudan perintöaines eli genomi koostuu 30 kromosomista ja jokainen kromosomi on yksi DNA-molekyyli. DNA taas koostuu emäspareista, jotka koostuvat neljästä emäksestä (adeniini, tymiini, sytosiini ja guaniini). Emäksien järjestyksestä riippuen muodostuu eri geenejä ja ne vaikuttavat yksilön perinnöllisiin ominaisuuksiin.

Genotyypitys
Yleisin tapa perimän määrittämiseen on genotyypitys eli emäsparien vaihteluiden avulla tapahtuva määrittäminen. Tämä voidaan tehdä minkä ikäiselle naudalle tahansa. Siinä avataan DNA-rihmassa olevat emäsparit toisistaan ja selvitetään eri emäksien paikat käyttäen yksittäisiä emäksiä (SNP) , jotka etsivät vastinemäsparinsa genomista. SNP:llä etsitään emäksien sarjaa, joka muodostaa etsityn geenin. Tyypityksestä saadaan tulokseksi joko 1 tai 0 ja se kertoo löytyykö likeltä etsitty geeni. Joskus tulokseksi voivat tulla molemmat 1 ja 0 ja se johtuu siitä, että emäsparissa on kaksi eri emästä eli alleelia. Tämän jälkeen arvojen 1 ja 0 merkitys jalostusarvoon selvitetään selvittämällä "avain". Avain saadaan siten, että selvitetään jälkeläisarvostelun saaneiden nautojen emäsparit ja niiden vaikutukset perinnöllisiin ominaisuuksiin.
Geenialueiden poikkeavuuksien takia rodut on tutkittava erikseen. Jokaisesta rodusta tarvitaan 2000-3000 sonnia määrittämään tämä avain. Sonneja käytetään selvittämään rotu kohtainen "avain" siksi, että sonneilla on paljon jälkeläisiä, jolloin arvosteluvarmuus nousee lähelle 100%. Lehmillä sama varmuus on noin 50-60%. Roduissa tuleekin olla riittävästi populaatiota, että jalostusarvojen "avain" voidaan selvittää. Tällä hetkellä rotuja joille selvitys voidaan tehdä ovat: holstein, pohjoismainen punainen, lypsyrotuinen simmental, jersey, montbeliard ja normande Ranskassa sekä brown swiss. Genotyypitystä pitää tehdä aina uusista sukupolvista, koska "avain" muuttuu sukupolvien välillä. Jälkeläisarvosteluja tulee jatkossakin tehdä keskinäisen vertailun ja genomisen jalostusarvostelun tarkkailun vuoksi.

Genotyypitettyjen vanhempien vasikalle saadaan GEBV eli genominen jalostusarvoindeksi vanhempien jalostusarvojen keskiarvosta. GEBV arvot vastaavat perinteisestä jälkeläisarvostelusta saatuja arvoja. GEBV saadaan suurin hyöty ominaisuuksissa, joissa perinteisen jälkeläisarvostelun varmuus on alhaisin. Perinnöllisiin ominaisuuksiin vaikuttavat myös sellaiset geenit joita ei tunneta ja geeneillä voi olla epäsuoria vaikutteita toisiinsa jolloin genominen jalostusarvoindeksi voi olla virheellinen.

Genominen valinta on erityisen hyödyllinen ominaisuuksissa, joiden mittaaminen on vaikeaa (esim. vastustuskyky eri taudeille) tai jotka voidaan mitata vain toisesta sukupuolesta (maitotuotos) tai sisaruksista (teuraslaatu).
Genomisessa valinnassa pitää tietää mitkä alleelit tai geenialueet vaikuttavat kyseisiin ominaisuuksiin.
Genomisen valinnan edellä kävijöitä ovat USA:n ja Kanadan keinosiemennysorganisaatioiden DNA-keskus, Uuden-Seelannin LIC ja Hollannin CRV.


Hyödyt
-Lisää huomattavasti jalostuksen tuomaa edistymistä ja tehokkuutta lyhyemmällä sukupolvivälillä
-Mahdollistaa vaikeasti arvioitavien ominaisuuksien määrittämisen jo nuorena
-Mahdollistaa entistä paremmin nuorsonnien käytön, koska nuorsonnien laatu paranee
-Kustannus säästöt (sonneja ei tarvitse ylläpitää, kuljettaa ja ostaa niin paljoa)
-Jalostusarvojen luotettavuus kasvaa, myös lypsylehmillä merkittävästi
-Lisää alkiosiirtojen merkitystä ja lisää mahdollisuutta siementää lypsykarjaa liharoduilla
-Lehmien pitoajan kasvu tulevaisuudessa
-Mahdollisuus löytää erikoispiirteisiä eläinlinjoja suhteellisin pienin kustannuksin

Haitat
-Sukusiitosriski kasvaa, kun sonnien määrä vähenee
-Laadukkaita sonneja voi jäädä ulkopuolelle, koska niille ei tehdä genotyypitystä
-Emänkin pitää olla genotyypitetty, että vasikasta tulee genomivalinnan avulla jalostusarvojen mukainen
-Ominaisuuksien huomioon ottamisen epätasapaino

Historia

Genominen valinta on eläinjalostuksen kannalta merkittävä edistysaskel. Ennen genomista valintaa jalostusarvon määrittämiseen käytettiin pelkästään jälkeläisarvostelua. Jälkeläisarvostelu antaa tarkkaa tietoa jalostusarvosta, mutta luotettavaa tietoa saa vasta viiden vuoden jälkeen, kun jälkeläisiä on arvosteltu tarpeeksi. Genomisen valinnan avulla saadaan nopeammin tietoa eläimen jalostusarvosta.
Genominen valinta on käytäntönä melko uusi. Se perustuu DNA:n perinnöllisten arvojen selvittämiseen. Genominen valinta sai alkunsa vuonna 2009, kun naudan genomi määritettiin ensimmäisen kerran. Samana vuonna aloitettiin sen käyttö myös Suomessa.

Nykytilanne ja tulevaisuus

Genominen valinta on vakiinnuttanut asemansa jalostuksessa, mutta siinä on silti kehitettävää arvosteluvarmuudessa. Jälkeläisarvostelulla voidaan tulokset varmistaa. Tällä hetkellä on käytössä genomiarvosteltuja GenVikPlus-sonneja. Nämä sonnit ovat kaikkien käytettävissä, mutta siemenannoksia on vain rajallinen määrä. Tulevaisuudessa tavoitteena on saada genominen valinta sellaiselle tasolle, ettei jälkeläisarvostelua enää tarvita.


Termit ja niiden lyhenteet
Lähteet