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Diana Carla Fernandes Oliveira Doutoranda em Zootecnia Melhoramento Genético Melhoramento Genético Aplicado a Produção Animal Seleção Em equilíbrio de Hardy-Wenberg a frequência relativa dos alelos e as proporções genotípicas são mantidas estáveis ao longo do tempo Não está progredindo nem regredindo geneticamente Aumentando a frequência de alelos com efeitos desejáveis, visando atender os objetivos do programa de melhoramento Existe duas formas clássicas de se promover mudanças na constituição genética da população Escolha de animais que serão pais da próxima geração Seleção Utilização de reprodutores para obter indivíduos mais produtivos e melhor adaptados Sistemas de acasalamento Tipos de Seleção Seleção Natural é um processo em que muitos fatores determinam a proporção de indivíduos que irão se reproduzir. Seleção Artificial é o resultado da atuação do homem no sentido de escolher os indivíduos que irão se acasalar. Tipos de Seleção 1. Seleção fenotípica individual 2. Seleção fenotípica individual com registros repetidos por animal 3. Seleção pelo pedigree 4. Seleção pelo teste de progênie 5. Seleção pelo teste de irmãos 6. Seleção pelas famílias 7. Utilização de avaliação genética * 1. Seleção fenotípica individual • Avalia o animal pelo próprio desempenho • Indicada para características de h2 média ou alta • Uso do desempenho individual para estimar o valor genético • Se valor de h2 alto → seleção fenotípica individual será bastante eficiente (ΔG diretamente proporcional ao valor da h2 da característica) • Valor genético esperado calcula-se por: VGE = h2 (P− P) P − P = desvio fenotípico VGE = valor genético esperado P = fenótipo do indivíduo P = média fenotípica da população Exemplo: Um cordeiro apresentou peso a desmama de 19,10 Kg. A média do rebanho a qual ele pertence é de 17,80 Kg. Considerando a herdabilidade da característica de 0,24. Qual seria o valor genético esperado? Através da seleção fenotípica individual, um indivíduo que pode ser considerado como melhorador (alto VAE) pode não sê-lo em uma população com média superior. Além disto, na seleção fenotípica individual não há isolamento dos fatores ambientais, que podem exercer efeito no desempenho deste indivíduo. VGE = h2 (P− P) VGE = 0,24 x (19,10 – 17,80) VGE = + 0,312Kg 2. Seleção fenotípica individual com registros repetidos por animal • Utiliza a produção de um mesmo animal em diferentes etapas de sua vida produtiva - aumento da predição na caracterização do seu genótipo • Com a média de várias produções → cálculo da capacidade provável de produção e do VGE do indivíduo • Valor genético esperado calcula-se por: (nh2) (1 + (n−1) R) VGE = (P – P) ^ VGE = valor genético esperado P = fenótipo do indivíduo P = média fenotípica da população R = repetibilidade^ P− P = desvio fenotípico (nh2) (1 + (n−1) R) VGE = (P – P) ^ Este indivíduo é capaz de produzir 100 kg de leite a mais em relação à média do rebanho devido à sua superioridade genética. Exemplo: Uma vaca produziu em 3 lactações 6.000, 6.100 e 6.200 kg de leite, e pertence a um rebanho com média de produção de 5.900 kg de leite. Qual o VAE desta vaca sabendo-se que a herdabilide é igual a 0,30 e a repetibilidade da característica é 0,4? (3 x 0,30) 1 + (3−1) 0,4 ) VGE = (6.100 – 5.900) 0,9 1,8 VGE = ( ) (200) VGE = + 100 Kg 3. Seleção pelo Pedigree • Escolha dos animais de acordo com o desempenho dos seus ascendentes • Utilização dos desvios fenotípicos de cada parente em relação ao seu rebanho • Valor genético esperado calcula-se por: VGE = b1 (P1− P) + b2 (P2− P) + ... + bn (Pn − P) 1 a “n” = número dos parentes b1 a bn = peso relativo das informações (Pi - P) = desvios fenotípicos dos parentes b = grau de parentesco x herdabilidade Exemplo: Deseja-se saber o VGE de um tourinho filho de uma vaca com produção de leite de 300 kg acima do seu rebanho, sabendo-se que a herdabilidade da característica é de 0,40. ½ = grau de parentesco entre mãe e filho b = ½ x h2 VGE = 0,5 x 0,40 x 300 VGE = + 60 Kg VGE = b1 (P1− P) Valores de b segundo informações de parentes: 4. Seleção pelo teste de progênie • Avaliação do valor genético de um indivíduo a partir da média fenotípica de sua descendência • Recomendado para características limitadas pelo sexo • Limitações: Custo elevado Alto intervalo de gerações Exige estrutura bem desenvolvida n = número de progênies PF = média do desvio dos filhos P = média da população dos filhos t = ¼ da h2 progênie de meio-irmãos ½ da h2 progênie de irmãos completos (nh2) (2 [1 + (n−1) t]) VGE = (PF – P) Recomendações: Para que este método seja eficiente e prático é necessário que a eficiência reprodutiva seja elevada na criação para se obter um número grande de descendentes em pouco tempo Para que um reprodutor seja testado é necessário um mínimo de 30 a 50 progênies Exemplo: Num rebanho se utilizam 2 touros (X e Y) que tiveram 50 e 65 descendentes respectivamente. A média de peso à desmama nesta população (depois de corrigido os dados para a idade dos bezerros) foi de 241 Kg. A média das progênies dos 2 touros foram 250 e 235 Kg respectivamente. A herdabilidade da característica foi 0,20. Considerando que as progênies são grupos de meio-irmãos, qual o valor genético esperado dos touros? TOURO X: (50 x 0,20 ) (2 [1 + (50 − 1) x ¼ x 0,20]) VGE = (250 – 241) (10 ) (2 [1 + (49 x 0,05]) VGE = x 9 VGE = 10 6,9 x 9( ) VGE = + 13 KG TOURO Y: (65 x 0,20 ) (2 [1 + (65 − 1) x ¼ x 0,20]) VGE = (235 – 241) (13 ) (2 [1 + (64 x 0,05]) VGE = x -6 13 8,4 x -6( ) VGE = VGE = -9,286 KG 5. Seleção pelo teste de irmãos • Alternativa ao teste de progênie - Meio-irmãos com 25% dos genes, filhos com 50% • Vantagem Indivíduos fornecedores dos dados são contemporâneos do indivíduo que está sendo avaliado - Não existe problemas com intervalo de gerações • Características limitadas pelo sexo ou para características de carcaça • Valores fenotípicos P = Pirmãos P = valor fenotípico do indivíduo (desvio da média da população) Pirmãos = desvio da média dos irmãos em relação à média da população 6. Seleção pelas famílias • Utilizado em espécies com taxa reprodutiva elevada (ninhadas) • Selecionar os melhores indivíduos dentro de cada família • Computar o valor genético do indivíduo candidato à seleção e a média de sua família, levando em consideração sua estrutura familiar • Valores fenotípicos P = Pfamília + Pindivíduo P = valor fenotípico do indivíduo (desvio da média da população) Pfamília = desvio da média da família em relação à média da população Pindivíduo = desvio dos valores individuais em relação à média da família
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