Seleção. Teste da progênie e seleção de sêmen. Resposta à seleção. Intensidade de seleção. Diferencial de seleção (s) Diferencial de seleção (s)

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1 Seleção e seleção de sêmen Escolha dos pais da futura geração. É um processo sistemático de mudança genética. A seleção tende a mudar a frequência gênica em uma maneira desejada tanto em direção quanto em magnitude. Resposta à seleção Diferencial de seleção (s) Resposta à seleção: Diferença entre a média fenotípica da progênie dos pais selecionados e a média da geração dos pais antes da seleção Como algumas características mostram maior semelhança entre parentes que outras, estas respondem mais à seleção Resposta à seleção = herdabilidade x diferencial de seleção É o valor fenotípico médio dos indivíduos selecionados para pais expressado como desvio da média populacional Depende da proporção da população incluida no grupo selecionado para ser os pais da próxima geração e do desvio padrão fenotípico da característica Diferencial de seleção (s) N o de animais N o de animais Desempenho s N o de animais Desempenho Média dos indivíduos selecionados para pais Com pouca variabilidade, mesmo com alta seleção nos pais o s é pequeno s Intensidade de seleção Intensidade de seleção = Diferencial de seleção/desvio padrão fenotípico da característica na população Diferencial de seleção padronizado para o desvio padrão Desempenho s 1

2 Efeito do aumento do número de características sob seleção sobre o diferencial de seleção de cada característica, assumindo que todas são sujeitas à mesma intensidade de seleção N o de características Ganho em cada característica Definição de um programa de melhoramento genético em gado de leite Melhoramento genético é permanente e cumulativo Definição de objetivos: O que resultará em maior lucro no futuro? A estratégia de acasalamento adotada vai resultar em maior venda de leite ou gado? Os custos de produção podem ser diminuídos pelo programa de melhoramento? Quais as características que devem ser melhoradas? Fonte: Harrington, 1994 Após a definição de metas Escolha dos touros Reprodutor é responsável por mais de 50% do melhoramento genético do rebanho Progresso no melhoramento genético animal depende da acurácia com que o valor de acasalamento, ou seja, o valor associado aos genes que o indivíduo carrega e transmite à prole é estimado Valor fenotípico A expressão do genótipo no fenótipo é modificada por causas não genéticas. Valor Fenotípico = Valor Genotípico + Desvio Ambiental. Genótipo confere um determinado valor ao indivíduo (Valor Genotípico). Ambiente causa um desvio deste valor (Desvio Ambiental). O valor genotípico do reprodutor pode ser estimado por Informação de pedigree Avaliação da progênie do animal (teste da progênie) Avaliação por pedigree Baseado na informação de antepassados e parentes. A seleção por pedigree é a base para escolha de touros jovens. Dados de pedigree aumentam a acurácia do processo de seleção quando a herdabilidade da característica é baixa 2

3 Que características de pedigree são os melhores estimadores do valor genético de um reprodutor? Prevendo PTAT Prevendo PTAM Variável de pedigree R 2 Variável de pedigree R 2 PTAT do pai 33% PTAM do pai 47% PTAT da mãe 14% PTAM da mãe 55% PTAT do pai + PTAT da mãe 41% PTAM do pai + PTAM da mãe 71% Pontuação final da mãe 1% Melhor lactação da mãe 3% O teste da progênie é basicamente o acasalamento aleatório de animais selecionados por pedigree para se obter uma progênie para observação Tanto machos como fêmeas podem ser avaliados Estima o valor de acasalamento do animal (valor genético aditivo) Fonte: Funk, Estatísticas baseadas em 1774 touros disponíveis no sumário de touros americanos de janeiro de 1990 Por este processo touros são ranqueados de acôrdo com seu valor genotípico para diferentes características de importância econômica. O teste da progênie resulta em um programa de melhoramento genético mais efetivo, por aumentar a acurácia na seleção dos pais. associado com inseminação artificial aumenta o diferencial e a intensidade de seleção no lado paterno Vacas elite (1% superiores da raça para Net Merit) são acasaladas com touros provados (cerca de 4,5 milhões de vacas estão em controle leiteiro oficial nos USA). Anualmente, entre 500 e 600 touros jovens são testados por avaliação da progênie nos USA Após o animal atingir a maturidade sexual é iniciada a coleta de sêmen. A coordenação da avaliação pode diferir: S - Amostragem em vários rebanhos administrada por centrais de inseminação artificial ("AI bulls") M - Amostragem em vários rebanhos administrada por criadores ("Non-AI bulls") O - Amostrado por proprietário ("Non-AI bulls") Sêmen distribuído aleatoriamente para produtores Acasalamento aleatório de vacas nos rebanhos colaboradores Dados de filhas com mais de 15 dias em lactaçao são utilizadas para avaliar o touro (de 1 a 5 lactações) Progênie do touro é comparada ao desempenho das companheiras de rebanho utizando fatôres de ajuste para nível de manejo, ambiente e fatôres genéticos Animal recebe um índice que expressa sua superioridade (inferioridade) genética para diferentes características econômicas, associado a uma estimativa da exatidão do índice A importância do teste da progênie em gado de leite A característica produção de leite se expressa apenas nas fêmeas A alta taxa de reposição de vacas no rebanho limita o diferencial de seleção no lado materno A herdabilidade da produção de leite é baixa (em tôrno de 0.25), o que resultaria em baixa taxa de progresso genético se o melhoramento da população fosse baseado apenas na seleção das melhores fêmeas (mães da próxima geração) 3

4 Problemas Catálogos de firmas que comercializam sêmen Sire Summaries Internet Marketing (Cuidado!) Aumento do intervalo entre gerações, desde que a seleção dos pais não pode ser efetuada antes das medições serem concluídas na progênie (após primeira lactação de número razoável de filhas do touro) Pode aumentar consaguinidade na população (menos touros são utilizados) Fontes de dados de touros Produção Distocias Pedigree Tipo 4

5 PTA PTA Predicted Transmitting Ability (Habilidade Estimada de Transmissão) PD (Diferença prevista) no Brasil Estimativa do mérito genético aditivo de um animal (Valor de acasalamento) Se um touro tem um PTA de 1000 libras, espera-se que este animal quando acasalado ao animal médio produzirá uma progênie com produção na lactação (305 dias-2 ordenhas-em idade adulta) 1000 libras acima da progênie do touro médio acasalado à vaca média Base genética PTA e STA são desvios da base genética Base genética nos USA é fixa. Muda a cada 5 anos. Atualmente, PTA das vacas nascidas em 1995 é zero Base genética no Canadá é móvel. Muda todo ano Valor genético médio para produção de leite das vacas e touros nos USA Ano Valor de acasalamento das vacas Valor de acasalamento dos touros Fonte: AIPL, Novembro 2000 % dos touros Holandeses ativos em inseminação Teste de progênie ordena touros (PTAM da prova de Novembro de 2000) 17% -1 DP 454 X DP % Percentiles Importante é comparar touro com outros touros disponíveis Touro no percentile 90: melhor que 90% dos touros disponíveis Como regra prática, não se recomenda a utilização de touros abaixo do percentile 50 para PTAM Valor médio dos PTA aumentam a cada avaliação genética até mudança na base genética (a cada 5 anos) 5

6 Confiabilidade A prova de touros incorpora conceitos de repetibilidade como uma medida de confiabilidade Provas baseadas em poucas filhas em poucos rebanhos não são confiáveis, ou não são altamente correlacionadas com provas futuras, ou não são altamente repetíveis A prova americana utilizou o termo "repeatability" por muitos anos e agora usa o termo "reliability" (confiabilidade) para descrever a prova do touro Confiabilidade No caso da característica produção de leite se recomenda a utilização da confiabilidade como maneira de avaliação do nível em que se encontra a avaliação genética do animal CONFIABILIDADE NÍVEL DA PROVA >90% Touros com prova praticamente definitiva 65-80% Touros com primeira avaliação da progênie 40-65% Touros com prova baseada em monta natural ou em pequeno número de rebanhos Fonte: Van Vleck, 1992 Com o Modelo Animal, touros com confiabilidade abaixo de 70% são considerados touros de baixa confiabilidade STA Standard Transmitting Ability (Habilidade Padronizada de Transmissão) PTA das características de tipo padronizado para o desvio padrão da característica - Coloca todas as características no mesmo gráfico Um animal com um STA igual a zero está na média da raça (vaca de 5 anos, nascida em 1995, e no 5 o mês da 3 a lactação) 99% dos valôres entre - 3,0 e + 3,0 68% dos valôres entre - 1,0 e + 1,0 6

7 Medição média das filhas do touro em idade adulta quando este é acasalado à vaca média STA do touro Estatura Altura na cernelha (cm) ,5 146 Inclinação de garupa Declividade entre ileos e isquios 2,0 3,6 5,3 Largura de garupa Entre isquios 11,7 12,7 13,7 Ângulo de pé Graus entre a frente do casco e o chão Altura de úbere posterior Distância entre a parte inferior da vulva 26,9 25,7 24,4 e topo do tecido secretor mamário Largura de úbere posterior Largura do úbere posterior na ligação 14 14,7 15,7 com o corpo Ligamento central Distância entre o fundo do ligamento nos 3 3,6 4,1 quartos posteriores e o piso do úbere Profundidade de úbere Distância entre o ponto mais baixo do 1 2,8 4,6 piso do úbere e o jarrete Comprimento de têta Comprimento da têta mais longa 5,3 5,8 6,4 Fonte: Sire Summaries, February, 1997 STA profundidade de úbere Ideal é intermediário. Extremamente raso não suporta alta produção, extremamente profundo afeta saúde e longevidade + 3 = ~1% das filhas terão úbere abaixo do jarrete - 3 = ~31% das filhas devem ter úbere abaixo do jarrete - 0,5 = ~8% das filhas terão úbere abaixo do jarrete Ângulo de pé: extremo superior é mais desejável Efeito da prova de úbere na disponibilidade de touros com composição de pernas acima de 1 e PTAM acima de 1680 (percentile 95%) Composição de úbere Touros disponíveis > - 0,5 88 > 0 72 > 0,5 50 > 1 25 > 1,5 10 > 2 1 Fonte: Avaliação genética de Maio de