Dr Natalie Meades: IBERS, Prifysgol Aberystwyth
Rhagfyr 2023
- Gall nematodau gastroberfeddol (GIN) gael effaith niweidiol ar berfformiad, iechyd a lles anifeiliaid, ac amgangyfrifir eu bod yn costio swm sylweddol i ddiwydiant defaid y DU bob blwyddyn o ganlyniad i golledion cynhyrchiant a chostau triniaethau.
- Mae triniaethau ar gyfer heintiau’n gysylltiedig yn bennaf ag anthemlinitigau cemegol. Fodd bynnag, ers cyflwyno anthelminitigau, maent wedi cael eu defnyddio’n helaeth, gan arwain at achosion o ymwrthedd anthelminitig mewn anifeiliaid. Felly, mae angen cyflwyno strategaethau cynaliadwy ar ffermydd i reoli a lleihau heintiau. Mae strategaethau o’r fath yn cynnwys addasiadau i systemau rheoli, defnyddio anthelminitigau’n ofalus a geneteg.
- Gwelwyd bod ymwrthedd a’r gallu i wrthsefyll heintiau GIN yn amrywio rhwng bridiau a rhwng anifeiliaid unigol yn y ddiadell. Mae rhai unigolion yn gallu gwrthsefyll heintiau GIN yn naturiol yn well nag eraill, hynny yw bod eu himiwnedd yn ymateb yn dda i heintiau. Yn yr un modd, mae rhai yn fwy gwydn wrth wynebu nematodau gastroberfeddol, gan eu bod yn gallu gwrthsefyll baich parasitig uchel heb effeithio’n negyddol ar iechyd na chynhyrchiant. Mae rhywfaint o’r amrywiaeth yn gysylltiedig â geneteg. Felly ceir diddordeb helaeth mewn dethol unigolion o fewn rhaglenni bridio ar gyfer ymwrthedd neu wytnwch i nematodau gastroberfeddol.
- Fel gydag unrhyw nodwedd dethol mewn rhaglen fridio, mae’n bwysig ystyried unrhyw gyfaddawdau posibl. Er enghraifft ymwrthedd neu wytnwch ar draul nodweddion sy’n bwysig o safbwynt economaidd. O ganlyniad, mae gwaith ymchwil parhaus yn y maes hwn ac mae’n dal i ddatblygu.
Cyflwyniad
Mae organebau Helminth yn grŵp o lyngyr parasitig sy’n cynnwys llyngyr rhuban (cestode), llyngyr gwastad (trematodau) a llyngyr crwn (nematodau). Yn Ewrop, y llyngyr pwysicaf o safbwynt economaidd ar gyfer anifeiliaid sy’n cnoi cil yw nematodau gastroberfeddol (Ostertagia ostertagi, Cooperia oncophora, Teladorsagia circumcincta, Haemonchus contortus a Trichostrongylus spp.), llyngyr yr iau (Fasciola hepatica) a llyngyr yr ysgyfaint mewn gwartheg (Dictyocaulus viviparus). Mae anifeiliaid sydd wedi’u heintio gyda’r llyngyr hyn yn aml yn dangos diffyg bwydo, cyfraddau twf gwael, pwysau carcas isel, cyfansoddiad carcas gwael, diffyg twf gwlân, cynnyrch llaeth isel a ffrwythlondeb isel, gan arwain at berfformiad gwael, yn ogystal ag effeithio’n negyddol ar iechyd a diogelwch. Mae hyn hefyd yn arwain at golledion ariannol a diffyg effeithlonrwydd mewn systemau. I roi hyn mewn cyd-destun, roedd astudiaeth yn amcangyfrif bod heintiau’r llyngyr hyn mewn anifeiliaid cnoi cil ar draws 18 gwlad yn costio €1.8 biliwn y flwyddyn, gydag 81% o’r gost o ganlyniad i golledion cynhyrchiant a’r 19% sy’n weddill o ganlyniad i driniaethau.
Mae triniaeth a rheoli heintiau llyngyr helminth fel arfer yn cynnwys defnyddio anthelminitigau cemegol. Fodd bynnag, ers eu cyflwyno, maent wedi cael eu defnyddio’n helaeth, gan gynnwys dosio’n aml, defnyddio’r un dosbarth o gyffur dro ar ôl tro a rhoi dos rhy uchel/isel mewn perthynas â phwysau byw. O ganlyniad, mae hyn wedi arwain at nifer cynyddol o achosion o ymwrthedd i driniaeth anthelminitig mewn anifeiliaid. Yn ogystal, rhagwelir y bydd effeithiau newid yn yr hinsawdd megis tymheredd uwch a glawiad cynyddol ar draws y byd yn creu amgylcheddau gwell ar gyfer goroesiad, twf a phresenoldeb parasitiaid penodol, gan ychwanegu at y broblem. O’r herwydd, mae angen strategaethau i leihau a rheoli heintiau mewn systemau cynhyrchu da byw.
Mae anifeiliaid penodol yn dangos ymwrthedd neu wytnwch i heintiau. Felly, un pwynt ffocws yw bridio dethol i gynhyrchu defaid sy’n dangos ymwrthedd neu wytnwch. Caiff diffiniadau o ymwrthedd a gwytnwch eu hamlinellu isod, fel y’u disgrifir gan SCOPS.
Diffiniadau o ymwrthedd a gwytnwch yn ôl SCOPS
Nematodau Gastroberfeddol
Ceir oddeutu 20 gwahanol fath o nematodau gastroberfeddol (GIN) yn y DU sydd wedi cael eu nodi i effeithio ar ddefaid (Ffigur 1). Yn ogystal, amcangyfrifir bod cost ariannol heintiau GIN o fewn y sector defaid yn y DU oddeutu £84 miliwn y flwyddyn. Felly, ceir diddordeb sylweddol mewn bridio dethol ar gyfer ymwrthedd neu wytnwch i heintiau GIN.
Ffigur 1: Parasitiaid nematod sy’n effeithio ar ddefaid yn y DU (SCOPS, 2022).
Ymwrthedd i Nematodau Gastroberfeddol
Ceir tystiolaeth bod ymwrthedd i heintiau nematodau gastroberfeddol yn gallu amrywio rhwng bridiau penodol o ddefaid yn ogystal â rhwng unigolion yn yr un ddiadell. Roedd astudiaeth a gynhaliwyd gyda grŵp o ŵyn benyw Pen-ddu’r Alban o’r un ddiadell, a oedd wedi derbyn yr un driniaeth, yn dangos amrywiaeth yn nifer yr unigolion a oedd yn agored i faich llyngyr parasitig ac ymwrthedd. Mae amrywiaeth o ffactorau’n gallu effeithio ar yr amrywiaeth mewn ymwrthedd i heintiau nematodau gastroberfeddol, megis oedran (aeddfedrwydd), cyswllt blaenorol â nematodau gastroberfeddol, statws maeth, statws ffisiolegol a geneteg. Felly, ceir diddordeb sylweddol mewn bridio dethol ar gyfer ymwrthedd i heintiau GIN o fewn rhaglenni bridio.
Nodwyd fod ymateb imiwnedd defaid sy’n dangos ymwrthedd i nematodau gastroberfeddol i heintiau parasitig yn dda. Awgrymir bod defaid sydd ag ymwrthedd i nematodau gastroberfeddol yn gallu atal neu leihau tebygolrwydd haint parasitig drwy atal larfâu heintus rhag sefydlu neu wrthod larfâu sydd wedi mewnblannu yn y llwybr gastroberfeddol. Mae astudiaethau hefyd wedi dangos bod ymateb imiwnedd i haint yn cyfyngu ar dwf a datblygiad nematodau, lle gellir gweld bod llyngyr parasitig penodol sy’n bresennol yn llwybr gastroberfeddol defaid gydag ymwrthedd yn fyrrach ac yn llai ffrwythlon (nifer yr wyau sy’n bresennol yn y groth) o’i gymharu â llyngyr sy’n bresennol mewn defaid sy’n agored i haint.
Wrth ystyried dewis unigolion ar gyfer nodweddion penodol o fewn rhaglenni bridio, mae’n bwysig ystyried pa anifeiliaid i’w cynnwys. Yn y gorffennol, mae cyfran sylweddol o raglenni bridio wedi canolbwyntio ar y gwryw o ganlyniad i allu un anifail i drosglwyddo geneteg i nifer o epilion. Er bod hyn yn bwysig, mae’r un mor bwysig i beidio ag anghofi’r famog. Yn achos nematodau gastroberfeddol, mae astudiaethau wedi awgrymu bod angen talu sylw i’r famog yn ystod y cyfnod cyn esgor. Mae astudiaethau wedi dangos bod ganddynt lai o imiwnedd i heintiau nematodau gastroberfeddol oddeutu bythefnos cyn wyna hyd at 6 wythnos wedi hynny, ac felly maent yn cario mwy o nematodau llawn dwf ac yn rhyddhau wyau yn eu carthion. Credir bod hyn yn gysylltiedig â newidiadau i fetaboledd a/neu straen maethol sy’n lleihau imiwnedd. O ganlyniad, mae’r cyfnod hwn a elwir yn gynnydd cyn esgor, yn creu mwy o gyfle i halogi’r borfa, gan olygu bod anifeiliaid eraill megis ŵyn ifanc sy’n tyfu yn agored i haint. Pwynt arall i’w ystyried wrth fridio yw a oes unrhyw gyfaddawdau posibl wrth fridio ar gyfer ymwrthedd i nematodau gastroberfeddol. Er enghraifft, gwell imiwnedd ar draul nodweddion pwysig o safbwynt economaidd megis twf, allbynnau llaeth, atgynhyrchu a’r gallu i wrthsefyll pathogenau a pharasitiaid eraill yn yr amgylchedd.
Sut caiff ymwrthedd ei fesur?
Er mwyn pennu graddau ymwrthedd unigolyn i haint parasitig, caiff nifer o wahanol fesurau eu defnyddio sy’n seiliedig fel arfer ar nodweddion ffenotypig. Y dull mwyaf cyffredin a ddefnyddir i fesur yw cyfrif wyau ysgarthol (FEC), sy’n gymharol hawdd i’w wneud ac sy’n gweithredu fel dangosydd ar gyfer baich llyngyr. Ystyrir bod unigolion gyda chyfrif wyau ysgarthol isel yn dangos ymwrthedd da i nematodau gastroberfeddol. Mae enghraifft o hyn yn cynnwys Signet Breeding Services, sef un o adrannau’r bwrdd datblygu amaethyddiaeth a garddwriaeth (AHDB) sy’n defnyddio cyfrif wyau ysgarthol ŵyn o odddeutu 21 wythnos oed fel dangosydd ar gyfer ymwrthedd i lynygr er mwyn creu gwerthoedd bridio tybiedig yn seiliedig ar amcangyfrif o’r cyfrif wyau ysgarthol.
Dangoswyd bod defnyddio cyfrif wyau ysgarthol fel dangosydd ar gyfer ymwrthedd i nematodau gastroberfeddol yn llwyddiannus. Roedd astudiaeth yn dangos bod cyfrif wyau ysgarthol ŵyn benyw 21 diwrnod oed yn rhagfynegydd da ar gyfer cyfanswm allbwn wyau ysgarthol mamogiaid yn ystod eu cyfnod ŵyna cyntaf a’u llaethiad cyntaf. At hynny, dangoswyd bod etifeddolrwydd y nodwedd cyfrif wyau ysgarthol yn isel-gymedrol, lle caiff etifeddolrwydd nodwedd ei fesur ar raddfa 0-1 a gellir ei ddiffinio yn ôl faint o amrywiaeth rhwng anifeiliaid sydd o ganlyniad i ffactorau genynnol. Fodd bynnag, mae astudiaeth adolygu’n awgrymu bod angen mynegai mwy gwrthrychol a dibynadwy o ran cyfyngiadau defnyddio cyfrif wyau ysgarthol, gyda rhai o’r rhain yn cynnwys y berthynas amrywiol rhwng cyfrif wyau ysgarthol a chyfanswm baich llyngyr a chwblhau cyfrif wyau ysgarthol heb fod mewn perygl o achosi effeithiau pathogenig i anifeiliaid.
Ffordd arall o bennu ymwrthedd anifail i haint nematodau gastroberfeddol yw drwy fesur gwrthgyrff a elwir yn imiwnoglobwlin (Ig) a gynhyrchir mewn ymateb i haint. Dau Ig sydd o ddiddordeb penodol yw IgA ac IgE (Ffigur 2). Gwelwyd bod IgA yn effeithio ar larfau pedwerydd cam (L4) ac felly’n effeithio ar dwf nematodau gastroberfeddol. Roedd astudiaeth yn dangos bod IgA yn y poer yn fiofarciwr da ar gyfer ymwrthedd i nematodau gastroberfeddol mewn defaid yn erbyn yr antigen carbohydrad larfaol arwynebol (CarLA) sy’n bresennol ar larfâu trydydd cam (L3) heintus. Yn yr un modd, bu astudiaeth yn archwilio’r defnydd o IgA mewn poer fel biofarciwr ar gyfer ymwrthedd i Teladorsagia circumcincta L3 mewn defaid Llŷn. Roedd canlyniadau’r astudiaeth yn dangos bod IgA mewn poer yn fiofarciwr addas a’i fod ddwywaith mor etifeddadadwy o’i gymharu â chyfrif wyau ysgarthol. Gwelwyd bod IgE yn effeithio ar larfau yn y trydydd cam (L3) ac felly’n effeithio ar sefydliad y larfau. Gwelodd astudiaeth bod ŵyn Pen-ddu’r Alban a oedd yn pori porfeydd halogedig, gyda chyfrif wyau ysgarthol isel (ac felly’n cael eu hystyried i allu gwrthsefyll haint), yn dangos crynodiad uwch o IgE yn eu gwaed o’i gymharu ag i’r casgliad bod crynodiadau uwch o IgE yn eu gwaed o’i gymharu ag ŵyn gyda chyfrif wyau ysgarthol uchel.
Ffigur 2: Cylch bywyd nodweddiadol nematod gastroberfeddol a rôl bosibl imiwnoglobwlinau o ran ymwrthedd i haint, fel y disgrifir gan Aboshady, et al. (2020).
Mae gwaith ymchwil hefyd wedi bod yn edrych ar farcwyr genetig ar gyfer ymwrthedd i haint nematodau gastroberfeddol gyda’r gobaith o wella effeithlonrwydd rhaglenni bridio. Mae astudiaethau wedi nodi bod genynnau o fewn y cymhlyg amryffurf histogydnawsedd mawr (Ovar-MHC) ar gromosom 20 a gennyn interferon ɣ ar gromosom 3 Ovis aries yn gysylltiedig ag ymwrthedd i nematodau gastroberfeddol penodol. Felly, mae’n bosibl y gellid defnyddio marcwyr geneteg penodol fel bioafarcwyr ar gyfer ymwrthedd i nematodau gastroberfeddol yn y dyfodol.
Y gallu i wrthsefyll nematodau gastroberfeddol
Gellir disgrifio defaid sy’n gallu gwrthsefyll nematodau gastroberfeddol fel unigolion nad ydynt yn dangos nodweddion perfformiad nac iechyd gwael, er gwaethaf baich llyngyr sylweddol, ac felly maent yn gallu gwrthsefyll difrod parasitig i’r llwybr gastroberfeddol. Ceir adolygiadau cymysg yn y llenyddiaeth o ran effeithiolrwydd bridio ar gyfer y nodwedd hon. Roedd astudiaeth yn awgrymu bod dethol ar gyfer anifeiliaid sy’n gallu gwrthsefyll nematodau gastroberfeddol yn ddadleuol yn seiliedig ar y cynsail y byddai cyfrif wyau ysgarthol yr anifeiliaid hyn yn uchel, a allai achosi problemau i anifeiliaid eraill yn y ddiadell sy’n agored i niwed, megis ŵyn ifanc neu famogiaid sydd ar fin esgor. At hynny, pe byddai imiwnedd yr anifeiliaid hyn yn cael ei effeithio’n negyddol o ganlyniad i ddatblygu patholegau eraill neu pe na fyddent yn derbyn maeth digonol, gallai hynny eu gwneud yn fwy agored i effeithiau andwyol heintiau parasitig. Yn yr un modd, pe byddai unigolion yn symud oddi ar un daliad i ddaliad arall, ceir cwestiwn o ran ymwrthedd yn datblygu mewn amgylcheddau newydd.
Crynodeb
Gall heintiau nematodau gastroberfeddol effeithio’n andwyol ar iechyd, lles a pherfformiad anifeiliaid yn ogystal ag agweddau economaidd y fferm. Yn draddodiadol, mae anthelminitigau wedi cael eu defnyddio i drin heintiau, fodd bynnag maent wedi cael eu defnyddio’n helaeth ac nid yw hynny’n gynaliadwy. Mae hyn wedi cyfrannu at ymwrthedd i anthelminitigau ymysg anifeiliaid. Felly, mae angen dod o hyd i strategaethau eraill i atal a rheoli heintiau. Mae rhai bridiau ac unigolion o fewn diadell yn dangos ymwrthedd neu wytnwch i nematodau gastroberfeddol, ac mae rhan o hynny’n gysylltiedig â geneteg. O ganlyniad, ceir diddordeb sylweddol mewn bridio dethol i gynhyrchu unigolion sy’n gallu gwrthsefyll nematodau gastroberfeddol mewn rhaglenni bridio. Fodd bynnag, fel gydag unrhyw fridio dethol, mae’n rhaid sicrhau nad yw unrhyw nodwedd sy’n cael ei ddethol yn arwain at gyfaddawd posibl o ran nodweddion sy’n bwysig o safbwynt economaidd, felly mae gwaith ymchwil yn y maes hwn yn parhau ac yn dal i ddatblygu.