Consangüinidade ou Endogamia. Consangüinidade ou Endogamia. Coeficiente de Consangüinidade
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- Marco Antônio Delgado Azenha
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1 Consangüinidade ou Endogamia Acasalamentos entre indivíduos aparentados; Parentesco médio entre os indivíduos; Acasalamentos consanguíneos aumento da homozigose; Uso de acasalamentos consanguíneos é para aumentar a diferenças entre linhagens; Consangüinidade ou Endogamia Coeficiente de Consangüinidade Pode gerar problemas: Reprodutivos: Fertilidade; Fisiológicos: Sobrevivência; Metabólicos: Sínteses metabólicas; A ideia de consanguinidade parte do princípio que indivíduos compartilham genes em comum; Através de serem relacionados com base em um ou mais ancestrais comuns; Assim ambos carregam réplicas de um gene presente neste mesmo ancestral; Acasalando-se estes genes são réplicas passada à sua progênie; 1
2 Coeficiente de Consangüinidade Coeficiente de Consangüinidade n1n 1 1 F (1 F X ac ) O F x estima a redução da Heterozigose A probabilidade de que dois alelos em qualquer loco, num mesmo indivíduo sejam idênticos por origem F x = coef. de consang. do indiv. X. n1 = núm. de gerações, a partir de um dos pais até o ancestral comum n = núm. de gerações, a partir do outro (pai) até o ancestral comum F ac = coef. de consang. do acestral comum Cálculo: Coeficiente de Consangüinidade Cálculo: Coeficiente de Consangüinidade F x = 0 Por quê???? Porque o ancestral G só aparece em uma n1n 1 1 F X (1 F ) n1= A C G= n= B E G= ac ascendência Por parte de A 1 1 F X (1 F ac ) F X ,0315 F X 0,0315x100 3,15%
3 Vantagens da consangüinidade Vantagens da consangüinidade A consangüinidade, pelo aumento da homozigose, permite apurar geneticamente os animais, sendo importante para fixação e refinamento do tipo desejado. O aumento da homozigose ocorre tanto para genes dominantes como para os recessivos. Quando os indivíduos possuem maior número de genes dominantes, e se forem acasalados com outros não consangüíneos, tendem a imprimir com maior intensidade suas características. Isto é chamado prepotência. Permite uma seleção mais eficiente pela separação da população em famílias diferentes, facilitando a eliminação das piores. Forma linhagens consangüíneas distintas que, quando acasaladas, contribuem para aumentar a heterose em características economicamente importantes. As dificuldades encontradas para a aclimatação de raças taurinas nos trópicos tornam recomendável o uso controlado da consangüinidade entre os mestiços, visando a formação de linhagens resistentes ao ambiente tropical Desvantagem da consangüinidade Número Efetivo ou Tamanho Efetivo A consangüinidade apura tanto os defeitos quanto as qualidades, dependendo do estoque de genes existentes na população antes do início da consangüinidade. Os efeitos desfavoráveis são caracterizados pela redução geral da Ne -> Representa o número de indivíduos que daria origem ao taxa de consangüinidade ou incremento da consangüinidade em uma pop. E com este pode-se calcular a Taxa de consangüinidade ΔF ; fertilidade, sobrevivência e vigor dos animais. Estes efeitos dependem da intensidade da consangüinidade. 1 F Ne 3
4 Número Efetivo ou Tamanho Efetivo Número Efetivo ou Tamanho Efetivo Nf Nm Ne 4Nm 4Nf 4NmNf Logo... Ne 4 NmNf Nm Nf Ne = tamanho efetivo ou número efetivo; Nm = número de machos usados na reprodução; Nf = número de fêmeas usadas na reprodução. A taxa de consangüinidade é dada por: F Ne 8Nm 8Nf Número de Número de Tamanho efetivo Taxa de machos fêmeas Não copiar a consangüinidade ,00 0,15% tabela ,00 0,167% ,00 0,86% ,75 0,533% ,00 1,8% ,75,53% Cruzamentos Cruzamentos LUSH (1964) É o acasalamento entre dois animais puros, mas que pertençam a raças diferentes Definição: Acasalamento de indivíduos pertencentes a diferentes raças Heterose ou vigor híbrido Objetivos para realizar cruzamentos Complementariedade 4
5 Heterose ou vigor híbrido Heterose ou vigor híbrido Aumento do vigor dos descendentes em relação aos pais Poder adaptativo perdido com a consangüinidade tende a ser restaurado como Cruzamento (Falconer, 1981) Não copiar ainda. Complementariedade Complementaridade Complementariedade das raças Efeitos aditivos de cada raça Nelore x Red Angus; Gir x Holandês; Brahman x Hereford; Nelore x Charolês Resistência das raças zebuínas às condições adversas de clima, baixa qualidade de pastagens e manejo precário da maioria dos rebanhos brasileiros Alta capacidade leiteira, maior precocidade sexual, maior ganho de peso e melhor qualidade de carne de raças européias Suínos, fêmeas Large White ou Landrace x machos Duroc; habilidade materna (capacidade de produzir e criar leitões) fêmeas LW e L, com maior tx crescimento do Duroc 5
6 Tipos de Heterose Fatores que afetam a Heterose Individual Sem ligação ao efeito materno, paterno ou ao sexo Materna Utilização de fêmeas cruzadas: tam. de leitegada, prod. de leite Paterna Utilização de machos cruzados ao invés dos puros Causas da Heterose Causas da Heterose Genes dominantes sobrepõe recessivos Aa superior a (AA) ou (aa); AABBCC = AaBbCc = maior vigor Teoria da dominância Vigor = muitos genes Heterozigoto (híbrido) complementação; AabbCC () x aabbcc (1) = AaBbCc (3); Cruzar raças diferentes + animais homoz. Animais mais adaptados homozigotos. 6
7 Causas da Heterose Cálculo da Heterose Teoria da Epistasia Interação de genes de diferentes locos; XF = média dos filhos H X F X X P P x100 Combinações A_B_ (AABB, AABb, AaBB e AaBb); Novamente AaBbCc = animais superiores. XP = média dos pais H = grau de heterose % Cálculo da Heterose Efeito pré e pós-natal; XF = média dos filhos XP = média dos pais H = Heterose em unidades da Característica Varia conforme raça da mãe; A x B B x A H X X F1 P 7
8 Cálculo da Heterose (Exemplo) Cálculo da Heterose (Exemplo) Suponha duas raças de suínos (A e B) Raça Materna cruzadas e com os respectivos números de leitões desmamados por leitegada: H X X F1 P Raça Paterna A B A 9,1 8,9 B 9,1 7,5 a) Qual a H estimada para leitegada b) Qual a diferença entre as raças H AB = M AB + M BA M AA + M BB Raça Materna 8,9 + 9,1 9,1 + 7,5 A B H AB = Raça Paterna A 9,1 8,9 B 9,1 7,5 Cálculo da Heterose (Exemplo) Cálculo da Heterose (Exemplo) H X F X X P P x100 Raça Paterna Raça Materna A B A 9,1 8,9 B 9,1 7,5 b) = M AA M BB = 9,1 + 7,5 = H AB = 8,9 + 9,1 9,1 + 7,5 9,1 + 7,5 x100 8
9 Simples ou Industrial Contínuo ou Absorvente Rotativo ou alternado Duas raças Três raças Triplo ou tricross Duplo entre quatro raças Machos e Fêmeas puros Aproveitar a complementaridade F1 x F1 Mantém 50% da heterose de F1 Simples ou Industrial Cruzamento Industrial Exemplo: Uso contínuo de raças > potencial; Obtendo sucessivos grau de sangue; A B Contínuo ou ½; ¾; 7/8; 15/16; até a raça pura; Absorvente Porém > exigências nutricionais ½ AB F1 9
10 Contínuo ou Absorvente A x B A x ½ AB Rotativo ou alternado /3 A : 1/3 B e 1/3 A : /3 B A x ¾ AB A x 7/8 AB A x 15/16 AB a) Alternado entre duas raças Uso de raças alternando o reprodutor Dois graus de sangue Ideal para < nível de criação Reposição do próprio plantel das duas raças 31/3 AB (Puro por Cruza) A x B E x Z 7/8 Europeu e 1/8 Zebu A x AB E x E-Z Rotativo ou alternado com raças B x A(AB) E x E-E-Z Rotativo ou alternado com raças com repetição do europeu ou do zebu A x B(A(AB)) Z x E-E-E-Z B x A(B(A(AB)))... 15/16 Europeu e 1/16 Zebu 10
11 A x B Rotativo ou alternado C x AB b) Alternado entre três raças Uso de 3 raças alternando o reprodutor Reposição do próprio plantel das três raças Maior dificuldade de manejo reprodutivo Rotativo ou alternado com 3 raças A x C(AB) B x A(C(AB)) C x B(A(C(AB)))... Utilização de ½ sangue Alto grau de Heterose > da produção Obtenção de puros e ½ sangue Cruzamento Triplo ou tricross Cruzamento Triplo ou tricross A x B C x AB ABC (tricross) 11
12 Cruzamento duplo entre quatro raças ½ AB são acasalados com ½ CD Aproveita Heterose individual do híbrido duplo Aquisição de e cruzados para reposição Heterose materna, cruzadas Heterose paterna, cruzados A x B C x D ½ AB x ½CD ABCD (Híbrido Duplo) Cruzamento duplo entre quatro raças TABELA 1. Infestações por ecto e endoparasitos em novilhas de seis graus de sangue H-Z TABELA 3. Características de primeira lactação, em animais de seis graus de sangue H-Z, em fazendas de dois níveis de manejo ajustado para 305 dias Nível alto Nível Baixo GRAU DE SANGUE MÉDIA DE CARRAPATOS MÉDIA DE BERNES 500 MÉDIA DE CARRAPATOS Grau de sangue Duração da lactação (dias) Produção de leite (kg) Produção de Gordura (kg) Produção de proteína (kg) Duração da lactação (dias) Produção de leite (kg) Produção de gordura (kg) Produção de proteína (kg) ¼ 44 4, ¼ ½ 71 4,34 00 ½ / , / ¾ 3 8,77 MÉDIA DE BERNES ¾ /8 8 7,8 8 7/ H 501 8,43 6 H FONTE: Adaptado de Lemos et al., FONTE: Adaptado de Madalena et al.,
13 Produção de Leite ajustado para 305 dias para cruzamentos H-Z conforme grau de sangue Produção de gordura no leite ajustado para 305 dias para cruzamentos H-Z conforme grau de sangue Nível Alto Nível Baixo Alto Nível Baixo Nível Produção de proteína no leite ajustado para 305 dias para cruzamentos H-Z conforme grau de sangue Nível Alto Nível Baixo
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