Aplicación de nuevas tecnologías -ómicas y de fenotipado en programas de selección para calidad de carne en cerdos ibéricos de montanera

Resumo

El cerdo Ibérico pertenece al grupo de razas autóctonas europeas y se caracteriza por la ausencia de introgresión procedente de razas asiáticas, lo que la hace genéticamente singular. El cerdo Ibérico se caracteriza fenotípicamente por tener un potencial adipogénico elevado y por una excelente calidad organoléptica de la carne. El sistema tradicional de producción de montanera favorece la infiltración de grasa en los tejidos musculares y el contenido de ácidos grasos monoinsaturados, como el oleico. La calidad de la carne es un factor relevante reconocido por la industria de la cual se pueden considerar cuatro acepciones: calidad tecnológica, calidad organoléptica, calidad nutricional y calidad higiénico-sanitaria. Tradicionalmente los programas de selección en porcino se han centrado en mejorar con éxito caracteres productivos. Sin embargo, no existen demasiados programas de mejora implementados en cerdo Ibérico. Por lo tanto, el estudio de un programa de mejora para éstos centrado en los caracteres de calidad de carne está totalmente justificado. El objetivo general de la presente tesis ha sido el uso de la información molecular obtenida de la aplicación de técnicas ómicas (genómica y transcriptómica) en un programa de mejora de cerdos Ibéricos alimentados en el sistema de montanera, así como la aplicación de nuevas tecnologías de fenotipado, orientado en ambos casos hacia los caracteres de calidad de carne. Se midieron los siguientes caracteres de calidad de carne: pérdidas de agua por descongelado, cocinado y por fuerza centrífuga (atributos de capacidad de retención de agua); color instrumental Minolta de luminosidad (L*), rojo (a*) y amarillo (b*) y contenido en mioglobina (atributos de color); medida de la resistencia al corte y fuerza de compresión (atributos de textura). A partir del registro de datos de estos caracteres en la población de referencia, se realizaron cuatro experimentos (ensayos). El objetivo del primer experimento fue la caracterización de la población para este conjunto de caracteres de calidad de carne, la estimación de los parámetros genéticos (heredabilidad y correlaciones genéticas) y la evaluación de los efectos potenciales de un panel de SNPs mapeados en genes candidatos. El objetivo del segundo experimento fue evaluar la precisión de la metodología NIRS para cuantificar un conjunto de 10 caracteres de calidad de carne en muestras enteras y trituradas, usando la región completa del infrarrojo cercano en lomos procedentes de la misma línea de cerdos Ibéricos. La técnica NIRS podría ofrecer la oportunidad de cuantificar o clasificar un elevado número de muestras simultáneamente, para el conjunto de caracteres de calidad, con una única lectura, por lo que sería una técnica rápida y limpia. El objetivo del tercer y el cuarto experimento consistió en analizar mediante la técnica RNA-seq los genes que estaban diferencialmente expresados entre animales extremos para dos caracteres de calidad diferentes. Se seleccionaron dos grupos de cerdos Ibéricos con valores mejorantes divergentes para terneza (experimento 3) y contenido en mioglobina (experimento 4) para la caracterización del transcriptoma en el músculo longissimus dorsi. Se estudió y se intentó comprender la regulación de los procesos biológicos, rutas metabólicas y funciones en los que estaban implicados los genes diferencialmente expresados y que pudieran afectar a la variabilidad de la expresión fenotípica en ambos caracteres. Los resultados obtenidos en esta tesis han mostrado que los datos de genotipado de PRKAG3_rs319678464G > C, PRKAG3_rs330427832C > T SNPs y CAPN1_rs81358667G > A probablemente podrán ser usados en la selección de verracos para la mejora de las pérdidas de agua (PRKAG3) y terneza (CAPN1). Además, en el análisis del transcriptoma no sólo se han encontrado dos conjuntos de genes candidatos, uno para terneza y otro para contenido en mioglobina, sino que también han proporcionado información sobre los procesos biológicos y redes génicas subyacentes para ambos caracteres. Por último, los resultados con la metodología NIRS la señalan como una herramienta prometedora para la clasificación de muestras intactas en tres categorías, de acuerdo con el parámetro de terneza, además de como un posible sustituto para la técnica de textura Warner-Bratzler. En términos generales, los resultados de esta tesis serán muy útiles en la producción de cerdo Ibérico y abre nuevos caminos para el estudio y aplicación de la información molecular procedente de las tecnologías ómicas en esta raza. Bibliografía Alves E., Óvilo C., Rodríguez M.C. & Silió L. 2003. Mitochondrial DNA Sequence Variation and Phylogenetic Relationships among Iberian Pigs and Other Domestic and Wild Pig Populations. 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