當肯塔基德比冠軍在5月5日衝過終點線，面對16萬歡呼雀躍的觀眾時，它很有可能擁有兩個使其成為短跑馬的基因副本。
這種所謂的“速度基因”，據幾家實驗室稱，它決定了一匹馬是喜歡短跑、馬拉松還是介於兩者之間的距離，這只是在純種馬精英表現的根源探索中發現的眾多基因標記之一。現在，五六家商業實驗室正在競相說服純種馬育種者和買家，對這種基因和其他標記進行測試是通往三冠賽的道路。與此同時，這些公司背後的遺傳學家們正在爭先恐後地聲稱擁有運動性狀的最佳標記。主要的純種馬農場正在為馬匹進行基因測試，儘管有些人表示他們不確定測試結果的含義。
“我們不知道該如何看待它，”肯塔基州凡爾賽溫斯達農場的總裁、執行長兼賽馬經理埃利奧特·沃爾登說。溫斯達是2010年肯塔基德比冠軍超級儲蓄的誕生地，佔地685公頃，正在涉足基因測試。“我們不知道如何評估這些資訊。我們仍在摸索中。”
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他並不是唯一一個對這些測試感到困惑的人，這些測試每匹馬的費用約為500美元起。
一種假定的基因優勢
Equix Biomechanics 是一家資料驅動型公司。這家位於肯塔基州列剋星敦的公司在收集大量資料後，為純種馬的購買和育種提供建議，其中包括對骨骼和肌肉群的36項單獨測量，以及對馬步態的計算機分析。該公司由 Equix 總裁 J. Todd Stewart 運營，他之前曾在對沖基金進行統計套利，並由另一位數字專家 Gary Knapp 擁有，他也是來自金融行業的職業人士，該公司將其眾多測量資料輸入一個數學模型，理論上可以得出完美的馬匹——一匹移動快速、高效，並且——對於那些有三冠賽願望的人來說——有足夠的耐力贏得三場比賽中最長的 2.4 公里貝爾蒙特錦標賽的馬匹。2008 年肯塔基德比和普雷克內斯錦標賽的冠軍大布朗，就是根據這個公式在 Knapp 位於列剋星敦的蒙蒂庫爾農場培育出來的。現在，該公司正在將基因圖譜新增到其分析中。
Knapp 最近對其自己的一些馬匹進行了基因圖譜分析。“我不確定實際的相關性，”他說。“影響特定賽馬相對成功的變數實在太多了，很難取一個特定的變數然後說，‘這就是關鍵。’”
在人們對新興遺傳領域日益增長的興趣的同時，還有早期世紀的一些備受喜愛的傳統——嚴重依賴血統來確定賽馬的品質。位於肯塔基州米德韋的 The Genetic Edge 公司遺傳學家兼倫敦大學皇家獸醫學院前遺傳學教授馬修·賓斯說，血統仍然是馬匹售價的主要預測因素。不幸的是，它對錶現的預測能力較差。賓斯說，人們將血統視為遺傳的替代品，“但血統和 DNA 資料之間的相關性非常差。”
要說服純種馬行業接受血統的侷限性，需要一場革命。買家在決定購買哪匹馬時，通常會追溯到馬匹的 32 位曾曾曾祖父母。賓斯指出，平均而言，一位曾曾曾祖父母只能將其約 3% 的基因貢獻給任何個體。但即使是熱愛資料的 Knapp 也受到了血統的影響，他不僅將其分析追溯到五代，還追溯到第七代的 128 位祖先。
血統與基因檢測
基因圖譜公司認為，用基因檢測取代血統傳統可以為純種馬買家省錢。“速度基因”的發現者埃米琳·希爾領導著愛爾蘭都柏林大學學院的馬匹運動基因組學小組。她還是商業馬匹遺傳學實驗室 Equinome 有限公司的董事長，該公司由她共同創立。她說，她的研究表明，買家總是為表現不佳的馬匹支付過高的價格。她評估了 200 匹幼駒的售價，並將這些支出與這些馬匹的賽道表現進行了比較。
希爾說：“當我們檢視總收入時，我們發現買家為劣質馬匹支付了過高的費用。”她補充說，收入的更好預測指標是馬匹在 Equinome 成績單上的排名，該成績單根據馬匹的基因組與她資料庫中精英馬匹的基因組的比較，將馬匹分配到不同的表現類別，其中 1 類是最好的，4 類是最差的。她的資訊是：如果不知道基因，即使是專家也無法區分 1 類和 4 類。“當我們進行統計時，我們發現類別比幼駒售價更能準確地預測總收入，”希爾說。“買家為 4 類馬支付的價格與 1 類馬一樣高。這真的有點嚇人。”
這個馬匹常識出錯的經典案例是綠色猴的故事，這是一匹英俊的栗色小馬，血統優良，於 2006 年拍賣。這匹小馬在拍賣前進行的快跑測試（快跑是兩歲馬在拍賣前進行的試跑）中進一步給買家留下了深刻印象。在佛羅里達州的那一天，競標從 200 萬美元開始。在短短八分多鐘的時間裡，這匹馬以 1600 萬美元的價格售出，這是公開拍賣中純種馬的最高價格。
它只跑了四次，從未贏得過比賽。
基因和圖譜
就已發表的學術研究而言，希爾可能是從事探索馬匹運動潛力秘密的遺傳學家中的佼佼者。
除了在 2010 年 1 月的《公共科學圖書館》論文中發表了對“速度基因”（實際上是一種控制肌肉生長因子、肌肉生長抑制素表達的基因）的發現之外，她還發表了關於其他幾個基因的研究，並正在為其中一些基因申請專利，包括肌肉生長抑制素 (MSTN)。
儘管有這個暱稱，但該基因實際上並不在馬跑多快方面發揮作用，而是在於它喜歡跑多遠。她說，這種基因的一個版本（等位基因）的純合子（有兩個副本）的馬匹——所謂的 CC 馬——是短跑運動員。CC 表示這匹馬在肌肉生長抑制素位點上的特定位置有兩個 DNA 鹼基胞嘧啶的副本。那些在該位點上對 DNA 鹼基胸腺嘧啶呈純合子（TT 馬）的是耐力型選手。而那些有一個 C 和一個 T 的馬匹可以出現在光譜的兩側。
她說，其他在純種馬表現中起作用的基因包括過氧化物酶體增殖物啟用受體-γ 輔啟用因子-1 α (PGC-1α)，它參與骨骼肌對運動的適應；丙酮酸脫氫酶激酶，同工酶 4 (PDK4)，參與葡萄糖調節，其表達在短跑後增加了近四倍；以及細胞色素 c 氧化酶亞基 4 同工型 2 (COX 4I2)，參與呼吸。希爾表明，該基因中的單核苷酸多型性（位於基因組中，其中單個核苷酸被改變）與精英短跑賽馬錶現“密切相關”。
希爾對純種馬表現的評估很大程度上取決於它從哪個肌肉生長抑制素等位基因開始，她經常在馬匹的肌肉生長抑制素狀態下尋找表現基因。例如，她實驗室的一項研究表明，PDK4（有助於葡萄糖調節）可能在純種馬的表現中發揮作用。當一項後續研究未能複製這一發現時，她決定再次檢視，但這一次她根據馬匹的肌肉生長抑制素等位基因對馬匹進行了分類。她的發現是：PDK4等位基因隻影響了那些具有長距離 TT 肌肉生長抑制素等位基因的馬匹的表現。
這種方法是她的實驗室獨有的。在發現特定基因並發表相關論文方面，她幾乎獨自一人佔據了這個領域。很少有其他純種馬遺傳學家表示有興趣識別單個基因。
全基因組研究
這是有原因的。位於列剋星敦的 Performance Genetics 的首席遺傳學家史蒂文·塔瑪裡埃洛說，找到一個負責賽馬錶現的特定基因“需要大量的工作和大量的時間”。“最終，它可能不是那麼有用。”它還需要大量的資金。
相反，各公司依賴於全基因組關聯研究，該研究掃描模式和相似之處。例如，塔瑪裡埃洛查看了數百匹馬中的 65,127 個單核苷酸多型性 (SNP)，其中一半是精英賽事的獲勝者。在那次搜尋中，他發現了 12 個與最佳馬匹相關的 SNP。這些 SNP 是 Performance Genetics 進行的任何測試的基礎；它會檢視每匹受測馬匹在這 12 個位置上擁有哪些等位基因。馬匹與冠軍的共同點越多，其得分就越高。
至於“速度基因”，同樣是紐約州賓厄姆頓大學生物學副教授的塔瑪裡埃洛駁斥了希爾賦予它的重要性。“我們發現了其他三個位置，對於區分短跑運動員和長跑運動員也非常重要。”別把它當成速度的指標。“我擁有兩匹短跑運動員。我知道他們有 CC 多型性，而且他們很糟糕。它與馬的等級無關，”他說。
列剋星敦 LifeLine Labs 的醫學博士兼執行長 Dav Doodnauth 也使用全基因組關聯研究來生成他的“飛馬圖譜”。這位內科專家說，肌肉生長抑制素在他的分析中只起次要作用。“我認為，基因組中不一定有一個區域會告訴你關於表現的一切，”Doodnauth 說。人類的運動表現涉及大約 220 個基因的相互作用；這種情況在馬匹中可能也是如此。“肌肉生長抑制素標記只是我們研究的一小部分標記，”他指出。
The Genetic Edge 的賓斯在希爾發表關於肌肉生長抑制素發現的研究論文大約一年後，也發表了一篇聲稱擁有該發現的研究論文，他說，他公司測試的 10 位左右肯塔基德比冠軍中，有一半具有肌肉生長抑制素基因短跑版本的兩個副本。一匹馬具有該基因耐力版本的兩個副本，其餘的每種版本都有一個副本。（他不會說哪個冠軍擁有哪個組合。）他的分析是：“速度基因”不是德比勝利的唯一決定因素。“我認為，如果你把你的育種計劃建立在一個基因上，你就會陷入困境，”他說。
賓斯說，研究馬匹的體格和姿勢也不會揭示基因告訴你的內容。“你看不到這些標記，”他補充說。“世界上最好的觀察者也看不到這些標記。”
其他“銀彈”
如果說裸露的基因組概念對一些育種者和買家很有吸引力，那麼對於那些已經看到其他技術成為最新事物的人來說，這令人擔憂。
“每個人都在尋找靈丹妙藥，”萊剋星頓寄售公司 Four Star Sales 的管理合夥人 Kerry Cauthen 說。他認為自己的工作介於馬匹買家和賣家的中間人以及蘇富比的繪畫鑑定師之間。他以前也見過所謂的靈丹妙藥。其中兩個例子：在 1990 年代，買家開始要求對他們考慮購買的任何馬匹進行 X 光檢查。 Cauthen 說，雖然在某些情況下這是一種有用的工具，但在另一些情況下，它導致買家不必要地將動物排除在考慮範圍之外。例如，當 X 光顯示馬匹的跗關節（相當於我們人類的腳踝，位於馬匹的後腿上）患有骨軟骨炎或軟骨裂開時，買家就會失去興趣，而好馬的價值也會降低。“這直接導致了銷售額的暴跌。這匹馬現在的價值只有它原來價值的四分之一或一半，”Cauthen 說。但骨軟骨炎在幼年動物中很常見，而且後來的證據表明，它通常對馬匹的訓練和表現沒有影響。
買家同樣也迷戀於對馬匹的上呼吸道進行內窺鏡檢查，以尋找可能阻礙氣流的咽和喉部異常。 Cauthen 說，任何低於最高內窺鏡等級的檢查結果都會嚇跑買家。之後，萊剋星頓 Rood and Riddle Equine Hospital 的獸醫 Scott Pierce 研究了 800 多匹馬的內窺鏡評分與後續比賽表現之間的相關性。在 2001 年美國馬科醫師協會會議上發表的一篇論文中，Pierce 表明只有最低的內窺鏡評分會損害表現，而中等評分的馬匹表現不佳的可能性並不比獲得最高評分的馬匹高。
專有資料
對於 Cauthen 來說，評估任何測試，包括基因檢測，最終都取決於資料。他希望看到一些資料。“給我看看你的結果。給我看看你能夠根據你的資料前瞻性地選擇獲勝者，”他說。
大多數公司都毫不掩飾地將 Cauthen 尋找的表現資料保留在自己手中。由 Equine Analysis Systems (EAS) 擁有的 The Genetic Edge 將基因檢測新增到一系列其他效能指標中，包括運動分析、代謝特徵測試、呼吸測試和心臟測試。 EAS 的管理所有者、獸醫 David Lambert 表示，這些測試加在一起，引導他的客戶繁殖或購買了 27 匹肯塔基德比參賽馬，其中包括兩匹德比冠軍、兩匹年度最佳馬匹、兩匹迪拜世界盃冠軍，以及 60 多匹分級賽冠軍。
但是，無法驗證 EquineAnalysis System Inc. 選擇的冠軍馬匹的說法。他的客戶身份不明。而且沒有人談論那些沒有獲勝的馬匹。
Doug Cauthen 是一位純種馬經理，他幫助人們就他們的馬匹做出決策。自從他擔任 WinStar 的農場總裁兼執行長以來，他就一直在使用基因檢測。 Cauthen 是寄售人 Kerry Cauthen 和 Steve Cauthen 的兄弟，Steve Cauthen 在 1978 年騎著 Affirmed 贏得了三冠王。
對於 Doug Cauthen 來說，採用基因檢測僅僅是為了跟上新興技術。“我認為它有它的道理，”Cauthen 說。“這是一個隨著時間推移會變得更好的工具。你應該對此持開放態度。它絕不能成為主要決策，因為這些是動物，主要決策必須是它們的外觀和行為。但它可以提供幫助，並且它正在不斷發展。”