Heritability and genetics correlations for body weight in escargots

The objective of this study was to estimate genetic parameters for body weight at 60 (P60), 90 (P90), and 120 (P120) days of age in escargotsof the subspecies Cornu aspersum maximum, evaluating the influence of fixed and covariable effects on these traits. The data used were collected from escargotskept in a total confinement system. The significant fixed effects and covariates for these traits were tested in a general linear model by the F-test, considering a level of significance of 5%. Both the fixed effects of box and birth year and the quadratic effect of age of weighing as a covariate were significant (p < 0.05) for P60, P90, and P120. The Restricted Maximum Likelihood (REML) methodology was used to estimate (co)variance components and genetic parameters. High heritability for P60, P90, and P120 (0.38, 0.55 and 0.78, respectively) and high genetic correlations (0.58 to 0.77) among the traits were observed. The genetic parameterscan be used as a basis for studies and practical applications to increase zootechnical indexes in this population.(AU)

Genetic parameters and genetic trends for production traits in dairy Gir cattle / Parâmetros genéticos e tendências genéticas de características de produção de bovinos Gir Leiteiro

The objective of this research was to estimate genetic parameters and genetic trends (GT) for 305-day milk yield (MY305) and 305-day fat yield (FY305) of purebred Dairy Gir animals of the National Dairy Gir Breeding Program. The restricted maximum likelihood method was used in an animal model. GT were obtained via linear regression and divided into two periods (1935-1992 and 1993-2013 for PL305; 1935-1992 and 1993-2010 for MY305). The estimated heritabilities were 0.23 (MY305) and 0.10 (FY305). The GT (kg/year) values for MY305 in the 2nd period for measured females (25.49), females (26.11), and males (35.13) were higher than those found in the 1st period (2.52; 2.06, and 1.00, respectively). The heritability estimated for MY305 confirmed the possibility of genetic improvement by selection and indicated a lower additive genetic effect on FY305 of purebred animals. The genetic progress for MY305 in all purebred population is denoted by the more expressive gains found from 1990's, when the first bull catalogs were published.

Objetivou-se estimar os parâmetros genéticos e tendências genéticas (GT) para produção de leite (MY305) e produção de gordura (FY305), ambas em 305 dias, de animais puros Gir Leiteiro, integrantes do Programa Nacional de Melhoramento do Gir Leiteiro. Foi utilizada a metodologia da máxima verossimilhança restrita em modelo animal. As GT foram obtidas via regressão linear e divididas em dois períodos (1935-1992 e 1993-2013 para PL305; 1935-1992 e 1993-2010 para MY305). As herdabilidades foram de 0,23 (MY305) e 0,10 (FY305). Para PL305, as GT (kg/ano) do 2º período para fêmeas mensuradas (25,49), fêmeas (26,11) e, machos (35,13) foram claramente superiores às do 1º período (2,52; 2,06 e 1,00; respectivamente). A estimativa de herdabilidade para MY305 reafirma ser possível melhoramento genético por meio de seleção, enquanto para FY305 sugere uma menor influência genética aditiva em animais puros. O progresso genético para MY305 em toda a população pura está evidenciado pelos ganhos mais expressivos, observados a partir da década de 90, quando foram divulgados os primeiros sumários de touros.

Genetic parameters for growth, reproductive, and carcass traits in Tabapuã cattle

We aimed to estimate genetic parameters for growth, reproductive, and carcass traits in Tabapuã cattle. Phenotypic data were collected between 1990 and 2019 in 1,218 farms, and the pedigree file had 340,868 animals. The traits evaluated were body weight at 120 (W120), 210 (W210), 365 (W365), and 550 (W550) days of age; age at first calving (AFC), scrotal circumference at 365 days of age (SC365), ribeye area (REA), backfat thickness (BF), and rump fat thickness (RF). The (co)variance components were estimated using the restricted maximum likelihood method, considering single and two-traits animal models. For all traits, the models considered fixed, direct additive genetic, and residual random effects. In addition, for W120 and W210, the maternal additive genetic and maternal permanent environmental effects were also included. Heritabilities for W120, W210, W365, W550, SC365, REA, BF, and RF were of moderate magnitude (0.15, 0.16, 0.23, 0.19, 0.22, 0.36, 0.31, and 0.27, respectively). Low heritability was observed for AFC (0.07). The genetic correlations between growth traits were higher than 0.90, while AFC and SC365 presented negative moderate correlation (−0.66). The REA showed low genetic correlations with BF (0.07) and RF (0.07), whereas BF and RF were highly correlated (0.77). Considering the heritability estimates, selection for AFC would result in limited genetic gain, while for the other traits, it would be satisfactory. Based on the high genetic correlations between growth traits, selection of Tabapuã animals can be performed at younger ages. Additionally, animals can be indirectly selected for AFC through SC365, and only one fat thickness trait may be used in the selection process considering the high genetic correlation and similar heritability values for BF and RF.(AU)

Genotype plus genotype by-environment interaction biplot and genetic diversity analyses on multi-environment trials data of yield and technological traits of cotton cultivars / Biplot de genótipo mais interação genótipo por ambiente e diversidade genética em dados de produtividade e qualidade de fibras em cultivares de algodão provenientes de ensaios multi-ambientes

Understanding the genetic diversity and overcoming genotype-by-environment interaction issues is an essential step in breeding programs that aims to improve the performance of desirable traits. This study estimated genetic diversity and applied genotype + genotype-by-environment (GGE) biplot analyses in cotton genotypes. Twelve genotypes were evaluated for fiber yield, fiber length, fiber strength, and micronaire. Estimation of variance components and genetic parameters was made through restricted maximum likelihood and the prediction of genotypic values was made through best linear unbiased prediction. The modified Tocher and principal component analysis (PCA) methods, were used to quantify genetic diversity among genotypes. GGE biplot was performed to find the best genotypes regarding adaptability and stability. The Tocher technique and PCA allowed for the formation of clusters of similar genotypes based on a multivariate framework. The GGE biplot indicated that the genotypes IMACV 690 and IMA08 WS were highly adaptable and stable for the main traits in cotton. The cross between the genotype IMACV 690 and IMA08 WS is the most recommended to increase the performance of the main traits in cotton crops.

Compreender a diversidade genética e contornar os problemas causados pela interação genótipos por ambientes é uma etapa importante em programas de melhoramento. Este estudo teve como objetivo estimar a diversidade genética e aplicar a metodologia de biplot genótipo + genótipo por ambiente (GGE biplot) em doze genótipos de algodão avaliados quanto ao rendimento da fibra, comprimento da fibra, resistência da fibra e micronaire. A estimativa dos componentes de variância e dos parâmetros genéticos foi feita através do método da máxima verossimilhança restrita e a predição dos valores genotípicos por meio da melhor predição linear não enviesada. Os métodos de Tocher modificado e análise de componentes principais (PCA) foram utilizados para quantificar a diversidade genética entre os genótipos. O método GGE biplot foi conduzido para encontrar os melhores genótipos em relação à adaptabilidade e estabilidade. As técnicas de Tocher e PCA permitiram a formação de clusters de genótipos semelhantes com base em uma estrutura multivariada. O GGE biplot indicou que os genótipos IMACV 690 e IMA08 WS foram altamente adaptáveis e estáveis para as principais características do algodão. O cruzamento dentre os genótipos IMACV 690 e IMA08 WS é o mais recomendado para aumentar o desempenho das principais características na cultura do algodão.

Genetic parameters and trends of growth traits in Nelore cattle raised in the Northern region of Brazil / Parâmetros genéticos e tendências de características de crescimento em gado Nelore criado na região norte do Brasil

The objective of this study was to estimate (co)variances and genetic parameters and to predict genetic trends for weight at 120 (W120), 210 (W210), 365 (W365), and 450 (W450) days of age in Nelore cattle raised in the northern region of Brazil. The database comprised records of 30,387 animals born between 2000 and 2013 in the Brazilian North. Estimates were calculated by the Restricted Maximum Likelihood (REML) method, in single- and multi-trait analyses in an animal model. Heritability as obtained using single- and multi-trait models for W120 (0.22 and 0.31), W210 (0.20 and 0.34), W365 (0.51 and 0.51), and W450 (0.49 and 0.51) indicated moderate to high magnitudes, with the possibility of genetic selection and incorporation into the herd. Genetic correlations between growth traits were favorable, ranging from 0.78 to 0.96. Genetic trends for W120 and W210 varied largely, from -0.31 to 4.68 and -0.53 to 7.62 kg/year, respectively. Smaller fluctuations were observed in genetic trends for W365 and W450, which ranged from -1.08 to 10.90 and -1.29 to 12.51 kg/year, respectively. Selection for W365 and W450 proved to be the criterion of choice for Nelore herds raised in the region; however, it may compromise adult performance because of higher costs and time for production. A thorough analysis of mattings is recommended to allow the selection of earlier-developing animals.(AU)

O presente trabalho foi delineado para estimar as (co) variâncias, parâmetros genéticos e de predizer as tendências genéticas para o peso aos 120 (W120), 210 (W210), 365 (W365) e 450 (W450) dias de idade de gado Nelore criado na região norte do Brasil. A base de dados foi constituituída por registro de 30387 animais, nascidos entre 2000 e 2013 no norte do Brasil. As estimativas foram calculadas pelo método de máxima restrição de probabilidade (REML) em um modelo animal com análises isoladas e multi variadas. A herdabilidade obtida para os modelos utilizados foi: W120 (0,22 e 0,31); W210 (0,20 e 0,34); W365 (0,51 e 0,51) e W450 (0,49 e 0,51), indicando moderada e alta magnitude com a possibilidade de seleção genética e incorporação no rebanho. As correlações genéticas entre grupos de tendências foram favoráveis variando de 0,78 a 0,96. As tendências genéticas para W120 e W210 apresentaram ampla variação de -0,31 a 4,68 e -0,53 a 7,62 kg/ano, respectivamente. Menores flutuações foram observadas nas tendências genéticas para W365 e W450, as quais variaram de -1,08 a 10,90 e -1,29 a12,51 kg/ano, respectivamente. Foi constatado que a seleção para W365 e W450 deve ser um critério de escolha para os rebanhos Nelore criados na região; contudo ela pode comprometer a performance dos adultos devido aos elevados custos e da duração da produção. Uma completa análise de cruzamentos é recomendada para possibilitar a seleção de animais jovens em desenvolvimento.(AU)

Combined selection for adaptability, genotypic stability and cowpea yield from mixed models / Seleção combinada para adaptabilidade, estabilidade genotípica e produtividade de feijão-caupi a partir de modelos mistos

ABSTRACT: The potential expression of crop productivity is a constant challenge for plant breeders in the face of oscillations in environmental variables, making selection difficult and increasing the operational and methodological costs in obtaining the ideal cultivar for a determined region. The objective of the research was to investigate the effects of genotype x environment interaction in the selection of cowpea lines with high grain yield, adaptability, and genotypic stability simultaneously, in environments of the Northwest region of Rio de Janeiro State, using mixed models (Maximum Restricted Likelihood - REML/Best Linear Unbiased Prediction - BLUP). 27 cowpea genotypes were evaluated in six environments by combining location (Cambuci-RJ and Bom Jesus do Itabapoana-RJ) and year (2016, 2017 and 2018). A randomized block design with four replications was performed. The genetic parameters were estimated via the REML/BLUP procedure, and the selection was based on the harmonic mean method of the relative performance of the genetic values (HMRPGV). A meaningful difference was observed for environment and genotype x environment interaction. The residual variance and the variance of the genotype x environment interaction formed the most significant fractions of the phenotypic variance. Lines 4 (Bico-de-ouro 1-5-24), 6 (Pingo-de-Ouro 1-5-4), 5 (Pingo-de-Ouro 1-5-26), and 9 (Pingo-de-Ouro 1-5-8), stood out as superior in terms of stability and adaptability and grain yield by HMRPGV. Commercial cultivars 13 (BRS-Tumucumaque) and 26 (BRS-Itaim) had high grain yield, adaptability, and specific stability in the evaluated edaphoclimatic conditions.

RESUMO: A expressão potencial da produtividade das culturas constitui um desafio constante aos criadores de plantas frente às oscilações das variáveis ambientais, dificultando a seleção e onerando os custos operacionais e metodológicos na obtenção da cultivar ideal para determinada região. O objetivo do trabalho foi investigar os efeitos da interação genótipos x ambientes na seleção de linhagens de feijão-caupi com alta produtividade de grãos, adaptabilidade e estabilidade genotípica simultaneamente, em ambientes da região Noroeste do estado do Rio de Janeiro, usando modelos mistos (Máximo Verosimilhança Restrita - REML/Melhor Predição Linear não Viesado - BLUP). Avaliou-se 27 genótipos de feijão-caupi em seis ambientes pela combinação de local (Cambuci-RJ e Bom Jesus do Itabapoana-RJ) e ano (2016, 2017 e 2018). Foi utilizado o delineamento em blocos casualizados com quatro repetições. Os parâmetros genéticos foram estimados via procedimento REML/BLUP, e a seleção baseou-se no método da média harmônica do desempenho relativo dos valores genéticos (HMRPGV). Observou-se diferença significativa para ambiente e interação genótipo x ambiente. A variância residual e a variância da interação genótipo x ambiente formaram as maiores frações da variância fenotípica. As linhagens 4 (Bico-de-ouro 1-5-24), 6 (Pingo-de-ouro 1-5-4), 5 (Pingo-de-ouro 1-5-26) e 9 (Pingo-de-ouro 1-5-8) foram classificadas como superiores quanto a estabilidade e adaptabilidade e rendimento de grãos pelo critério da HMRPGV. As cultivares comerciais 13 (BRS-Tumucumaque) e 26 (BRS-Itaim) reuniram elevada produtividade de grãos, adaptabilidade e estabilidade específica nas condições edafoclimáticas avaliadas.

Soybean productivity, stability, and adaptability through mixed model methodology / Produtividade, estabilidade e adaptabilidade da soja por meio de metodologia de modelo misto

The genotype × environment (G×E) interaction plays an essential role in phenotypic expression and can lead to difficulties in genetic selection. Thus, the present study aimed to estimate genetic parameters and to compare different selection strategies in the context of mixed models for soybean breeding. For this, data referring to the evaluation of 30 genotypes in 10 environments, regarding the grain yield trait, were used. The variance components were estimated through restricted maximum likelihood (REML) and genotypic values were predicted through best linear unbiased prediction (BLUP). Significant effects of genotypes and G×E interaction were detected by the likelihood ratio test (LRT). Low genotypic correlation was obtained across environments, indicating complex G×E interaction. The selective accuracy was very high, indicating high reliability. Our results showed that the most productive soybean genotypes have high adaptability and stability.(AU)

A interação genótipo × ambiente (G × E) desempenha um papel essencial na expressão fenotípica e pode provocar dificuldades na seleção genética. Assim, o presente estudo teve como objetivo estimar parâmetros genéticos e comparar diferentes estratégias de seleção no contexto de modelos mistos para melhoramento da soja. Para isso, foram utilizados dados referentes à avaliação de 30 genótipos em dez ambientes, referentes à característica produtividade de grãos. Os componentes de variância foram estimados pela máxima verossimilhança restrita (REML) e os valores genotípicos foram preditos pela melhor previsão imparcial linear (BLUP). Efeitos significativos dos genótipos e interação G × E foram detectados pelo teste da razão de verossimilhança (LRT). Correlação genotípica baixa foi obtida entre os ambientes indicando interação G × E do tipo complexa. A acurácia seletiva foi muito alta, indicando alta confiabilidade. Os resultados mostraram que os genótipos de soja mais produtivos apresentam alta adaptabilidade e estabilidade.(AU)

Models for optimizing selection based on adaptability and stability of cotton genotypes / Modelos para otimizar a seleção baseada em adaptabilidade e estabilidade de genótipos de algodão

In multi-environment trials (MET), large networks are assessed for results improvement. However, genotype by environment interaction plays an important role in the selection of the most adaptable and stable genotypes in MET framework. In this study, we tested different residual variances and measure the selection gain of cotton genotypes accounting for adaptability and stability, simultaneously. Twelve genotypes of cotton were bred in 10 environments, and fiber length (FL), fiber strength (FS), micronaire (MIC), and fiber yield (FY) were determined. Model selection for different residual variance structures (homogeneous and heterogeneous) was tested using the Akaike Information Criterion (AIC) and Bayesian Information Criterion (BIC). The variance components were estimated through restricted maximum likelihood and genotypic values were predicted through best linear unbiased prediction. The harmonic mean of relative performance of genetic values (HMRPGV) were applied for simultaneous selection for adaptability, stability, and yield. According to BIC heterogeneous residual variance was the best model fit for FY, whereas homogeneous residual variance was the best model fit for FL, FS, and MIC traits. The selective accuracy was high, indicating reliability of the prediction. The HMRPGV was capable to select for stability, adaptability and yield simultaneously, with remarkable selection gain for each trait.(AU)

Em ensaios multi-ambientes, grandes redes experimentais são utilizadas para a avaliação de genótipos, tentando contornar o efeito que a interação genótipo por ambiente desempenha na seleção genotípica. Neste estudo, objetivamos testar diferentes estruturas de variância residual e medir o ganho de seleção de genótipos de algodão, baseados em produtividade, adaptabilidade e estabilidade, simultaneamente. Doze genótipos de algodão foram plantados em 10 ambientes, sendo determinados o comprimento da fibra (CF), a resistência da fibra (RF), a micronaire (MIC) e produtividade de fibras (PF). A seleção do modelo para diferentes estruturas de variância residual (homogênea e heterogênea) foi testada usando o Critério de Informação de Akaike (AIC) e o Critério de Informação Bayesiano (BIC). Os componentes de variância foram estimados através de máxima verossimilhança restrita e os valores genotípicos foram preditos através da melhor predição linear não viesada. A média harmônica do desempenho relativo dos valores genéticos (HMRPGV) foram aplicadas para seleção simultânea para adaptabilidade, estabilidade e produtividade. De acordo com o BIC, a estrutura residual heterogênea apresentou o melhor ajuste para a característica PF, enquanto a estrutura residual homogênea apresentou o melhor ajuste para as características CF, RF e MIC. A acurácia seletiva foi alta, indicando confiabilidade da predição. O método HMRPGV foi capaz de selecionar para estabilidade, adaptabilidade e produtividade, simultaneamente, com notável ganho de seleção para cada característica.(AU)

Genetic parameters and genetic trends of conformation and management traits in Dairy Gir cattle / [Parâmetros genéticos e tendências genéticas de características de conformação e manejo de bovinos Gir Leiteiro]

The objective of this study was to estimate genetic parameters and genetic trends of different conformation and management traits regularly measured within the context of the National Dairy Gir Breeding Program (PNMGL). The estimation of genetic and residual variances for each trait was performed using average information restricted maximum likelihood (AI-REML) procedure in AIREMLF90 program software. The population was divided into three subpopulations constituted by measured females (with phenotype records), all females, and males. Linear regressions were applied for each trait, considering two periods of birth (1st period: 1938-1996; 2nd period: 1997-2012). The estimated heritability of conformation and management traits varied from 0.01 to 0.53, denoting a perspective of genetic improvement through selection and corrective matings for purebred Dairy Gir populations. The average genetic changes in conformation and management traits were, in general, variable and inexpressive, showing that the selection of Dairy Gir may have had been directed essentially to increase milk yield. The analysis of the two periods of birth indicated that some linear traits present progress (although inexpressive) in the 2nd period (more recent period).(AU)

O objetivo deste estudo foi estimar os parâmetros genéticos e as tendências genéticas para diferentes características de conformação e manejo de animais puros da raça Gir Leiteiro, pertencentes ao Programa Nacional de Melhoramento do Gir Leiteiro (PNMGL). A estimativa das variâncias genéticas e residuais para cada característica foi realizada usando-se o procedimento de máxima verossimilhança restrita (AI-REML), por meio do programa AIREMLF90. A população foi dividida em três subpopulações, constituídas por fêmeas mensuradas (com registros de fenótipo), todas fêmeas e machos. As regressões lineares para cada característica foram ainda divididas em dois períodos de anos de nascimento (1º período: 1938 a 1996; 2º período: 1997 a 2012). As herdabilidades estimadas variaram de 0,01 a 0,53 para as características de conformação e manejo, possibilitando a perspectiva de melhoramento mediante seleção e acasalamentos corretivos na população pura da raça Gir Leiteiro. As mudanças genéticas nas características conformação e manejo foram, em geral, variáveis e inexpressivas, sugerindo que a seleção no Gir Leiteiro possa ter sido direcionada essencialmente para maior produção de leite. Ao serem observados os dois períodos distintos de anos de nascimento, infere-se que algumas características lineares apresentaram progresso (embora inexpressivo) no 2º período analisado.(AU)

Estimation of heritability and genetic correlations between milk yield and linear type traits in primiparous Holstein-Friesian cows

Estimation of genetic variability and genetic correlations between production traits (milk yield, fat yield, fat content, protein yield, and protein content) and selected type traits (angularity, fore udder height, rear udder height, front teat placement, teat length, and udder depth) was done using data sets of 10,860 first-calving Holstein-Friesian cows raised in the territory of the Republic of Serbia. Genetic variance and covariance were obtained using the Restricted Maximum Likelihood (REML) method, VCE v6 software, and the multi-trait mixed model. To enable more precise estimates of values for genetic variances and covariance, a relationship matrix was formed for the individual model (animal model), encompassing 21363 animals. The highest heritability values were obtained for milk yield (0.182), fat yield (0.134), and protein yield (0.170). The lowest heritability estimates were for teat length, front teat placement, rear udder height, and udder depth, all being under 0.110. Genetic correlations between production traits and linear type traits were between −0.131 (fat content and front teat length) and 0.307 (protein yield and fore udder attachment). The largest number of traits shows a positive genetic correlation with the traits of milk yield, which thus indicates possibility of genetic improvements of milk yield in cattle without jeopardizing the type traits or vice versa.

Combined selection for adaptability, genotypic stability and cowpea yield from mixed models / Seleção combinada para adaptabilidade, estabilidade genotípica e produtividade de feijão-caupi a partir de modelos mistos

The potential expression of crop productivity is a constant challenge for plant breeders in the face of oscillations in environmental variables, making selection difficult and increasing the operational and methodological costs in obtaining the ideal cultivar for a determined region. The objective of the research was to investigate the effects of genotype x environment interaction in the selection of cowpea lines with high grain yield, adaptability, and genotypic stability simultaneously, in environments of the Northwest region of Rio de Janeiro State, using mixed models (Maximum Restricted Likelihood - REML/Best Linear Unbiased Prediction - BLUP). 27 cowpea genotypes were evaluated in six environments by combining location (Cambuci-RJ and Bom Jesus do Itabapoana-RJ) and year (2016, 2017 and 2018). A randomized block design with four replications was performed. The genetic parameters were estimated via the REML/BLUP procedure, and the selection was based on the harmonic mean method of the relative performance of the genetic values (HMRPGV). A meaningful difference was observed for environment and genotype x environment interaction. The residual variance and the variance of the genotype x environment interaction formed the most significant fractions of the phenotypic variance. Lines 4 (Bico-de-ouro 1-5-24), 6 (Pingo-de-Ouro 1-5-4), 5 (Pingo-de-Ouro 1-5-26), and 9 (Pingo-de-Ouro 1-5-8), stood out as superior in terms of stability and adaptability and grain yield by HMRPGV. Commercial cultivars 13 (BRS-Tumucumaque) and 26 (BRS-Itaim) had high grain yield, adaptability, and specific stability in the evaluated edaphoclimatic conditions.

A expressão potencial da produtividade das culturas constitui um desafio constante aos criadores de plantas frente às oscilações das variáveis ambientais, dificultando a seleção e onerando os custos operacionais e metodológicos na obtenção da cultivar ideal para determinada região. O objetivo do trabalho foi investigar os efeitos da interação genótipos x ambientes na seleção de linhagens de feijão-caupi com alta produtividade de grãos, adaptabilidade e estabilidade genotípica simultaneamente, em ambientes da região Noroeste do estado do Rio de Janeiro, usando modelos mistos (Máximo Verosimilhança Restrita - REML/Melhor Predição Linear não Viesado - BLUP). Avaliou-se 27 genótipos de feijão-caupi em seis ambientes pela combinação de local (Cambuci-RJ e Bom Jesus do Itabapoana-RJ) e ano (2016, 2017 e 2018). Foi utilizado o delineamento em blocos casualizados com quatro repetições. Os parâmetros genéticos foram estimados via procedimento REML/BLUP, e a seleção baseou-se no método da média harmônica do desempenho relativo dos valores genéticos (HMRPGV). Observou-se diferença significativa para ambiente e interação genótipo x ambiente. A variância residual e a variância da interação genótipo x ambiente formaram as maiores frações da variância fenotípica. As linhagens 4 (Bico-de-ouro 1-5-24), 6 (Pingo-de-ouro 1-5-4), 5 (Pingo-de-ouro 1-5-26) e 9 (Pingo-de-ouro 1-5-8) foram classificadas como superiores quanto a estabilidade e adaptabilidade e rendimento de grãos pelo critério da HMRPGV. As cultivares comerciais 13 (BRS-Tumucumaque) e 26 (BRS-Itaim) reuniram elevada produtividade de grãos, adaptabilidade e estabilidade específica nas condições edafoclimáticas avaliadas.

Combined selection for adaptability, genotypic stability and cowpea yield from mixed models / Seleção combinada para adaptabilidade, estabilidade genotípica e produtividade de feijão-caupi a partir de modelos mistos

The potential expression of crop productivity is a constant challenge for plant breeders in the face of oscillations in environmental variables, making selection difficult and increasing the operational and methodological costs in obtaining the ideal cultivar for a determined region. The objective of the research was to investigate the effects of genotype x environment interaction in the selection of cowpea lines with high grain yield, adaptability, and genotypic stability simultaneously, in environments of the Northwest region of Rio de Janeiro State, using mixed models (Maximum Restricted Likelihood - REML/Best Linear Unbiased Prediction - BLUP). 27 cowpea genotypes were evaluated in six environments by combining location (Cambuci-RJ and Bom Jesus do Itabapoana-RJ) and year (2016, 2017 and 2018). A randomized block design with four replications was performed. The genetic parameters were estimated via the REML/BLUP procedure, and the selection was based on the harmonic mean method of the relative performance of the genetic values (HMRPGV). A meaningful difference was observed for environment and genotype x environment interaction. The residual variance and the variance of the genotype x environment interaction formed the most significant fractions of the phenotypic variance. Lines 4 (Bico-de-ouro 1-5-24), 6 (Pingo-de-Ouro 1-5-4), 5 (Pingo-de-Ouro 1-5-26), and 9 (Pingo-de-Ouro 1-5-8), stood out as superior in terms of stability and adaptability and grain yield by HMRPGV. Commercial cultivars 13 (BRS-Tumucumaque) and 26 (BRS-Itaim) had high grain yield, adaptability, and specific stability in the evaluated edaphoclimatic conditions.(AU)

A expressão potencial da produtividade das culturas constitui um desafio constante aos criadores de plantas frente às oscilações das variáveis ambientais, dificultando a seleção e onerando os custos operacionais e metodológicos na obtenção da cultivar ideal para determinada região. O objetivo do trabalho foi investigar os efeitos da interação genótipos x ambientes na seleção de linhagens de feijão-caupi com alta produtividade de grãos, adaptabilidade e estabilidade genotípica simultaneamente, em ambientes da região Noroeste do estado do Rio de Janeiro, usando modelos mistos (Máximo Verosimilhança Restrita - REML/Melhor Predição Linear não Viesado - BLUP). Avaliou-se 27 genótipos de feijão-caupi em seis ambientes pela combinação de local (Cambuci-RJ e Bom Jesus do Itabapoana-RJ) e ano (2016, 2017 e 2018). Foi utilizado o delineamento em blocos casualizados com quatro repetições. Os parâmetros genéticos foram estimados via procedimento REML/BLUP, e a seleção baseou-se no método da média harmônica do desempenho relativo dos valores genéticos (HMRPGV). Observou-se diferença significativa para ambiente e interação genótipo x ambiente. A variância residual e a variância da interação genótipo x ambiente formaram as maiores frações da variância fenotípica. As linhagens 4 (Bico-de-ouro 1-5-24), 6 (Pingo-de-ouro 1-5-4), 5 (Pingo-de-ouro 1-5-26) e 9 (Pingo-de-ouro 1-5-8) foram classificadas como superiores quanto a estabilidade e adaptabilidade e rendimento de grãos pelo critério da HMRPGV. As cultivares comerciais 13 (BRS-Tumucumaque) e 26 (BRS-Itaim) reuniram elevada produtividade de grãos, adaptabilidade e estabilidade específica nas condições edafoclimáticas avaliadas.(AU)

Heritability of advertisement call properties of the Japanese quail / Herdabilidade de propriedades de chamada de anúncio da codorna japonesa

The objective of this study was to investigate genetic variances and covariances among features of the male Japanese quail advertisement call. Duration of the first, second and third syllable, the length of interval 1 (between the first and the second syllable), interval 2 (between the second and the third syllable) and damping (extension of the third syllable) were measured as temporal properties of the call. Spectral properties were peak frequencies of each syllable and the damping component. In this study, 1730 calls were recorded from 488 male Japanese quail. The restricted maximum likelihood procedure for repeated measurements was applied to estimate (co)variance components and genetic parameters for the examined traits. Heritability estimates of call parameters of the male Japanese quail ranged from low to high values (0.04-0.65) and they were generally higher for temporal properties than for spectral properties. Among the temporal properties of the call, the highest genetic correlation was between the first and the second syllable (0.96±0.251) while the lowest genetic correlation was between the first and the third syllable (0.03±0.231). Significant genetic correlations were generally high and positive among peak frequencies of the syllables. Despite the lack of apparent pattern, interval lengths tended to have positive correlation with spectral properties of the call, but the correlation of syllable lengths with spectral properties of the call was negative.(AU)

O objetivo deste estudo foi investigar as variâncias e covariâncias genéticas entre as características do canto de anúncio de codornas japonesas. A duração da primeira, segunda e terceira sílaba, o comprimento do intervalo 1 (entre a primeira e a segunda sílaba), o intervalo 2 (entre a segunda e a terceira sílaba) e o amortecimento (extensão da terceira sílaba) foram medidos como propriedades temporais da chamada. As propriedades espectrais foram as frequências de pico de cada sílaba e o componente de amortecimento. Neste estudo, 1730 chamadas foram registradas de 488 codornas japonesas masculinas. O procedimento de máxima verossimilhança restrita para medidas repetidas foi aplicado para estimar componentes de (co) variância e parâmetros genéticos para as características examinadas. As estimativas de herdabilidade dos parâmetros de chamada das codornas japonesas masculinas variaram entre valores baixos e altos (0,04-0,65) e foram geralmente mais elevadas para as propriedades temporais do que para as propriedades espectrais. Dentre as propriedades temporais da chamada, a maior correlação genética foi entre a primeira e a segunda sílaba (0,96 ± 0,251), enquanto a menor correlação genética foi entre a primeira e a terceira sílaba (0,03 ± 0,231). Correlações genéticas significativas foram geralmente altas e positivas entre as frequências de pico das sílabas. Apesar da falta de padrão aparente, os comprimentos de intervalo tenderam a ter uma correlação positiva com as propriedades espectrais da chamada, mas a correlação dos comprimentos das sílabas com as propriedades espectrais da chamada foi negativa.(AU)

Genetic parameters for weight, morphometry and oviposition of Africanized honeybee queens using simulated data / [Parâmetros genéticos para peso, morfometria e oviposição de abelhas rainhas africanizadas sob simulação]

This study aimed to estimate genetic parameters for simulated data of body weight (BW), abdominal width (AW), abdominal length (AL), and oviposition. Simulation was performed based on real data collected at apiaries in the region of Campo das Vertentes, Minas Gerais, Brazil. Genetic evaluations were performed using single- and two-trait models and (co)variance components were estimated by the restricted maximum likelihood method. The heritability for BW, AW, AL and oviposition were 0.54, 0.47, 0.31 and 0.66, respectively. Positive genetic correlations of high magnitude were obtained between BW and AW (0.80), BW and oviposition (0.69), AW and oviposition (0.82), and AL and oviposition (0.96). The genetic correlations between BW and AL (0.11) and between AW and AL (0.26) were considered moderate and low. In contrast, the phenotypic correlations were positive and high between BW and AW (0.97), BW and AL (0.96), and AW and AL (0.98). Phenotypic correlations of low magnitude and close to zero were obtained for oviposition with AL (0.02), AW (-0.02), and BW (-0.03). New studies involving these characteristics should be conducted on populations with biological data in order to evaluate the impact of selection on traits of economic interest.(AU)

Objetivou-se estimar parâmetros genéticos para dados simulados de peso corporal (PC), largura abdominal (LA), comprimento abdominal (CA) e oviposição (OV). A simulação foi conduzida com base em dados reais, coletados em apiários da região do Campo das Vertentes, Minas Gerais. As estimativas das análises genéticas foram realizadas por modelos uni e bicaracterísticos, sendo os componentes de (co) variância estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita. As herdabilidades para PC, LA, CA e OV foram de 0,54, 0,47, 0,31 e 0,66 respectivamente. As correlações genéticas foram positivas e de alta magnitude para PC e LA (0,80), PC e OV (0,69), LA e OV (0,82) e CA e OV (0,96). Para PC e CA (0,11) e LA e CA (0,26), as correlações genéticas foram moderadas e de baixa magnitude. As correlações fenotípicas foram positivas e de alta magnitude para PC e LA (0,97), PC e CA (0,96) e LA e CA (0,98). Para OV e CA (0,02), OV e LA (-0,02) e OV e PC (-0,03), foram encontradas correlações fenotípicas de magnitude baixa e próximas de zero. Novos estudos devem ser realizados em populações com dados biológicos, a fim de se observar o impacto da seleção em características de interesse econômico.(AU)

Genetic parameters of girolando crossbred cows in dairy herds in the State of Acre, Brazil / Parâmetros genéticos de vacas mestiças girolando em rebanhos leiteiros no Estado do Acre, Brasil / Parámetros genéticos de vacas cruzadas girolando en ganados lecheros en el Estado de Acre, Brasil

This study aimed at estimating genetic parameters for milk production and conformation characteristics in Girolando crossbred dairy cows reared in the High and Low Acre region using the restricted maximum likelihood methodology, under an animal model. We estimated the variance components and genetic parameters using the REML/BLUP procedure (Restricted Maximum Likelihood Methodology/Best Linear Unbiased Prediction). The estimated average for milk production for 305 days of lactation (P305) was of 1523.25 ± 481.11 kg, with a heritability of 0.38 for this characteristic. The conformation characteristics showed no significant correlation with milk production. The phenotypical correlations between the linear characteristics of type were, in general, positive and moderate. The P305 obtained in this study can be considered low and indicates that there is a possibility of increasing milk production through selection in herds along with the use of tested and proven bulls. The heritability estimate found (0.38) indicates that there is genetic variability for milk production, demonstrating that selection for this characteristic would result in genetic progress.(AU)

Este estudo teve como objetivo estimar parâmetros genéticos para produção de leite e características de conformação em vacas leiteiras mestiças Girolando criadas na região do Alto e Baixo Acre, utilizando a metodologia da máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal. As estimativas dos componentes de variância e dos parâmetros genéticos foram realizadas pelo procedimento REML/BLUP (Máxima verossimilhança restrita/Melhor predição linear não viesada). A média estimada para produção de leite aos 305 dias de lactação (P305) foi de 1.523,25 ± 481 kg e a herdabilidade para esta característica foi de 0,38. As características de conformação não apresentaram correlação significativa com a produção de leite. As correlações fenotípicas entre as características lineares de tipo foram em geral positivas e de magnitude moderada. A P305 obtida neste estudo pode ser considerada baixa e indica que existe a possibilidade de aumento da produção de leite através de seleção nos rebanhos, juntamente com a utilização de touros testados e provados. A estimativa de herdabilidade encontrada (0,38) indica que há variabilidade genética para produção de leite, demonstrando que a seleção para esta característica resultaria em progresso genético.(AU)

El objetivo del estudio fue estimar los parámetros genéticos para la producción de leche y las características de conformación en vacas lecheras cruzadas Girolando criadas en la región de Alto y Bajo Acre utilizando el método de máxima verosimilitud restringida, con un modelo animal. Estimamos los componentes de la varianza y los parámetros genéticos mediante el procedimiento REML / BLUP (metodología de máxima verosimilitud restringida / mejor predicción lineal insesgada). El promedio estimado para la producción de leche para los 305 días de lactancia (P305) fue de 1523.25 ± 481.11 kg, con una heredabilidad de 0.38 para esta característica. Las características de conformación no mostraron correlación significativa con la producción de leche. Las correlaciones fenotípicas entre las características lineales de tipo fueron, en general, positivas y moderadas. El P305 obtenido en este estudio puede considerarse bajo y muestra que existe la posibilidad de incrementar la producción de leche a través de la selección en rebaños, junto con el uso de toros probados y comprobados. La estimación de heredabilidad encontrada (0,38) indica que existe variabilidad genética para la producción de leche, lo que demuestra que la selección de esta característica daría lugar a un progreso genético.(AU)

Genetic parameters of girolando crossbred cows in dairy herds in the State of Acre, Brazil / Parâmetros genéticos de vacas mestiças girolando em rebanhos leiteiros no Estado do Acre, Brasil / Parámetros genéticos de vacas cruzadas girolando en ganados lecheros en el Estado de Acre, Brasil

This study aimed at estimating genetic parameters for milk production and conformation characteristics in Girolando crossbred dairy cows reared in the High and Low Acre region using the restricted maximum likelihood methodology, under an animal model. We estimated the variance components and genetic parameters using the REML/BLUP procedure (Restricted Maximum Likelihood Methodology/Best Linear Unbiased Prediction). The estimated average for milk production for 305 days of lactation (P305) was of 1523.25 ± 481.11 kg, with a heritability of 0.38 for this characteristic. The conformation characteristics showed no significant correlation with milk production. The phenotypical correlations between the linear characteristics of type were, in general, positive and moderate. The P305 obtained in this study can be considered low and indicates that there is a possibility of increasing milk production through selection in herds along with the use of tested and proven bulls. The heritability estimate found (0.38) indicates that there is genetic variability for milk production, demonstrating that selection for this characteristic would result in genetic progress.(AU)

Este estudo teve como objetivo estimar parâmetros genéticos para produção de leite e características de conformação em vacas leiteiras mestiças Girolando criadas na região do Alto e Baixo Acre, utilizando a metodologia da máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal. As estimativas dos componentes de variância e dos parâmetros genéticos foram realizadas pelo procedimento REML/BLUP (Máxima verossimilhança restrita/Melhor predição linear não viesada). A média estimada para produção de leite aos 305 dias de lactação (P305) foi de 1.523,25 ± 481 kg e a herdabilidade para esta característica foi de 0,38. As características de conformação não apresentaram correlação significativa com a produção de leite. As correlações fenotípicas entre as características lineares de tipo foram em geral positivas e de magnitude moderada. A P305 obtida neste estudo pode ser considerada baixa e indica que existe a possibilidade de aumento da produção de leite através de seleção nos rebanhos, juntamente com a utilização de touros testados e provados. A estimativa de herdabilidade encontrada (0,38) indica que há variabilidade genética para produção de leite, demonstrando que a seleção para esta característica resultaria em progresso genético.(AU)

El objetivo del estudio fue estimar los parámetros genéticos para la producción de leche y las características de conformación en vacas lecheras cruzadas Girolando criadas en la región de Alto y Bajo Acre utilizando el método de máxima verosimilitud restringida, con un modelo animal. Estimamos los componentes de la varianza y los parámetros genéticos mediante el procedimiento REML / BLUP (metodología de máxima verosimilitud restringida / mejor predicción lineal insesgada). El promedio estimado para la producción de leche para los 305 días de lactancia (P305) fue de 1523.25 ± 481.11 kg, con una heredabilidad de 0.38 para esta característica. Las características de conformación no mostraron correlación significativa con la producción de leche. Las correlaciones fenotípicas entre las características lineales de tipo fueron, en general, positivas y moderadas. El P305 obtenido en este estudio puede considerarse bajo y muestra que existe la posibilidad de incrementar la producción de leche a través de la selección en rebaños, junto con el uso de toros probados y comprobados. La estimación de heredabilidad encontrada (0,38) indica que existe variabilidad genética para la producción de leche, lo que demuestra que la selección de esta característica daría lugar a un progreso genético.(AU)

Potential for introducing improved production practices in food legumes with increased food security in Afghanistan

The restricted maximum likelihood method was used to assess performance following the introduction of improved varieties of chickpea and mungbean (an important source of plant protein in Afghanistan) as compared to local varieties using 242 farmer participatory demonstrations laid out in eight districts in Baghlan, Balkh and Uruzgan provinces in Afghanistan from 2009 to 2012. The impact of the varieties introduced on the enhancement of security of food and nutrition of farmers adopting such technologies was also assessed. Taking an average over the study period, chickpea improved varieties (Madad and Sehat) recorded 56 and 72 % more yield over the local ones, respectively, while in case of mungbean varieties, Mai 2008 and Maash 2008 recorded 22 and 30 % more yield over local ones respectively. Though there is a significant yield difference between the improved and the local varieties of both crops, the difference between the improved varieties of chickpea was not significant while it was significant in the case of mungbean. The study revealed a non-zero variance component for variety type [improved vs. local] × year within district interaction for the yield of chickpea while none of the interactions in mungbean had a positive variance component. Risk analysis showed that at a chosen probability level of 90 %, the improved varieties yielded more than local varieties in both crops (> 1.0 t ha1). Thus, the study highlighted the scope for enhancing the security of both food and nutrition in Afghanistan through improved productivity of pulse crops.

Potential for introducing improved production practices in food legumes with increased food security in Afghanistan

The restricted maximum likelihood method was used to assess performance following the introduction of improved varieties of chickpea and mungbean (an important source of plant protein in Afghanistan) as compared to local varieties using 242 farmer participatory demonstrations laid out in eight districts in Baghlan, Balkh and Uruzgan provinces in Afghanistan from 2009 to 2012. The impact of the varieties introduced on the enhancement of security of food and nutrition of farmers adopting such technologies was also assessed. Taking an average over the study period, chickpea improved varieties (Madad and Sehat) recorded 56 and 72 % more yield over the local ones, respectively, while in case of mungbean varieties, Mai 2008 and Maash 2008 recorded 22 and 30 % more yield over local ones respectively. Though there is a significant yield difference between the improved and the local varieties of both crops, the difference between the improved varieties of chickpea was not significant while it was significant in the case of mungbean. The study revealed a non-zero variance component for variety type [improved vs. local] × year within district interaction for the yield of chickpea while none of the interactions in mungbean had a positive variance component. Risk analysis showed that at a chosen probability level of 90 %, the improved varieties yielded more than local varieties in both crops (> 1.0 t ha1). Thus, the study highlighted the scope for enhancing the security of both food and nutrition in Afghanistan through improved productivity of pulse crops.(AU)

Heritability of advertisement call properties of the Japanese quail

Abstract The objective of this study was to investigate genetic variances and covariances among features of the male Japanese quail advertisement call. Duration of the first, second and third syllable, the length of interval 1 (between the first and the second syllable), interval 2 (between the second and the third syllable) and damping (extension of the third syllable) were measured as temporal properties of the call. Spectral properties were peak frequencies of each syllable and the damping component. In this study, 1730 calls were recorded from 488 male Japanese quail. The restricted maximum likelihood procedure for repeated measurements was applied to estimate (co)variance components and genetic parameters for the examined traits. Heritability estimates of call parameters of the male Japanese quail ranged from low to high values (0.04-0.65) and they were generally higher for temporal properties than for spectral properties. Among the temporal properties of the call, the highest genetic correlation was between the first and the second syllable (0.96±0.251) while the lowest genetic correlation was between the first and the third syllable (0.03±0.231). Significant genetic correlations were generally high and positive among peak frequencies of the syllables. Despite the lack of apparent pattern, interval lengths tended to have positive correlation with spectral properties of the call, but the correlation of syllable lengths with spectral properties of the call was negative.

Resumo O objetivo deste estudo foi investigar as variâncias e covariâncias genéticas entre as características do canto de anúncio de codornas japonesas. A duração da primeira, segunda e terceira sílaba, o comprimento do intervalo 1 (entre a primeira e a segunda sílaba), o intervalo 2 (entre a segunda e a terceira sílaba) e o amortecimento (extensão da terceira sílaba) foram medidos como propriedades temporais da chamada. As propriedades espectrais foram as frequências de pico de cada sílaba e o componente de amortecimento. Neste estudo, 1730 chamadas foram registradas de 488 codornas japonesas masculinas. O procedimento de máxima verossimilhança restrita para medidas repetidas foi aplicado para estimar componentes de (co) variância e parâmetros genéticos para as características examinadas. As estimativas de herdabilidade dos parâmetros de chamada das codornas japonesas masculinas variaram entre valores baixos e altos (0,04-0,65) e foram geralmente mais elevadas para as propriedades temporais do que para as propriedades espectrais. Dentre as propriedades temporais da chamada, a maior correlação genética foi entre a primeira e a segunda sílaba (0,96 ± 0,251), enquanto a menor correlação genética foi entre a primeira e a terceira sílaba (0,03 ± 0,231). Correlações genéticas significativas foram geralmente altas e positivas entre as frequências de pico das sílabas. Apesar da falta de padrão aparente, os comprimentos de intervalo tenderam a ter uma correlação positiva com as propriedades espectrais da chamada, mas a correlação dos comprimentos das sílabas com as propriedades espectrais da chamada foi negativa.

Resistance to Pratylenchus brachyurus in Vitis species population through multivariate approaches and mixed models

Genetically diverse interspecific hybrids of Vitis were selected for resistance to Pratylenchus brachyurus. Three segregating populations with 57 hybrid crosses were evaluated. The parents included Vitis romanetiiC166-043 × 07355-075, 06354-047 × Cereza and 06354-047 × Nocera, selected from the germplasm bank at the University of California, Davis, the United States. The experiment was arranged in a randomized block design, with three replications and three plants per plot. Root mass, nematodes per gram of root and reproduction factor were determined and used as quantitative variables; 16 multi categoric descriptors were also evaluated. The traits were analyzed using the Ward-Modified Location Model procedure (Ward-MLM) for the composition of genotype groups. Genetic parameters and prediction of genetic values by Restricted Maximum Likelihood / Best Linear Unbiased Prediction (REML / BLUP) were assessed. The Ward-MLM classification strategy supported the formation of three homogeneous groups. Group I comprised 13 hybrids; Group II, 26 hybrids; and Group III, 18 hybrids. Groups II and III contained hybrids resistant to P. brachyurus. High broad sense heritability values were found for root mass, reproduction factor and nematodes per gram of root, which provided genetic gain and allowed selection of resistant genotypes available for cloning, since the total genetic variance occurred due to the dominance effects. Of the 57 genotypes assessed, those with the lowest genotypic values for reproduction factor were selected as resistant, including: CH3.2, CH3.23, CH3.8, CH3.37, CH3.38, CH3.41, CH3.36, CH2.1, CH2.7, CH1.1, CH1.3 and CH1.2.