Genetic parameters and association between longevity and milk production in buffaloes using the ssGBLUP method

The objectives of this work were to estimate the genetic parameters for the traits longevity (LG) and accumulated milk yield at 305 days (MY305) using a bitrait animal model and the single-step GBLUP method and estimate the genetic gain for LG through direct and indirect selection for MY305. We used 4,057 records of first lactations of Murrah dairy buffaloes, collected between 1987 and 2020, belonging to six Brazilian herds located in the states Ceará, Rio Grande do Norte, and São Paulo and 960 animals genotyped using the 90K Axiom Buffalo Genotyping (Thermo Fisher Scientific, Santa Clara, CA) to estimate the genetic parameters. The heritability estimate was 0.25 for MY305 and 0.13 for LG. The genetic gain for LG was 0.13 months under direct selection, and 0.14 months under indirect selection, which results in a relative selection efficiency of 11% under selection for MY305 compared with the direct selection. The genetic correlation between the two traits was 0.77, indicating that animals with genetic potential for high MY305 tend to live longer. The genetic trends for MY305 and LG were 0.22 kg/year and 5.20 days/year, respectively, indicating a positive response, which reaffirms its relationship with the high genetic correlation between the two traits.(AU)

Impacto da distribuição de número desigual de progênies por reprodutor na avaliação genética de animais, em ambientes com presença de heterogeneidade de variância ambiental / Impact of the uneven distribution of the number of progenies by sires in the genetic evaluation of animals in environments with presence of heterogeneity of environmental variance

A progeny test representing the milk yield was simulated to evaluate the effect of heterogeneity of environmental variance on genetic evaluation of sires in situations of unequal number of progeny per sire between herds, eliminating, at random, daughters per sires in environments of low and high environmental variability. In all situations involving loss of information in the environment of lower environmental variability, there was larger overestimation of the residual variance component, resulting in lower estimates of heritability. On the other hand, the decrease in the amount of information of herds from high environmental variability led to greater overestimation of additive genetic variance and lower overestimation of environmental variance. Although there were alterations in breeding values regarding sires, Spearman and Pearson correlations between breeding values, in all situations, were higher than 0.90. The uneven number of progeny per sire in the presence of heterogeneity of environmental variance led to the overestimation of variance components and changes in absolute breeding values of the sires, without, however, changing the classification values.

Foi simulado um teste de progênie com o objetivo de avaliar o efeito da heterogeneidade de variância ambiental sobre a avaliação genética de reprodutores, em situações de número desigual de progênie por reprodutor entre rebanhos. A situação do número desigual de progênie por reprodutor foi representada eliminando-se, de forma aleatória, o número de progênies por reprodutor em ambientes de baixa e alta variabilidade ambiental. Nas situações que envolveram perda de informação no ambiente de menor variabilidade ambiental, houve maiores superestimações na estimação da variância residual, ocasionando menores estimativas de herdabilidade. Por outro lado, quando se diminuiu a quantidade de informação proveniente de rebanhos de alta variabilidade ambiental, houve maior superestimação da variância genética aditiva e menor superestimação da variância ambiental. Embora, tenham ocorrido alterações na magnitude dos valores genéticos para os reprodutores, as correlações de Spearman e Pearson entre os valores genéticos dos mesmos, em todas as situações, foram maiores do que 0,90. O número desigual de progênie por reprodutor na presença de heterogeneidade de variância ambiental provoca superestimação das estimativas de componentes de variância e valores absolutos de predição de valores genéticos dos reprodutores, sem, contudo, alterar a classificação dos mesmos.

Impacto da distribuição de número desigual de progênies por reprodutor na avaliação genética de animais, em ambientes com presença de heterogeneidade de variância ambiental / Impact of the uneven distribution of the number of progenies by sires in the genetic evaluation of animals in environments with presence of heterogeneity of environmental variance

A progeny test representing the milk yield was simulated to evaluate the effect of heterogeneity of environmental variance on genetic evaluation of sires in situations of unequal number of progeny per sire between herds, eliminating, at random, daughters per sires in environments of low and high environmental variability. In all situations involving loss of information in the environment of lower environmental variability, there was larger overestimation of the residual variance component, resulting in lower estimates of heritability. On the other hand, the decrease in the amount of information of herds from high environmental variability led to greater overestimation of additive genetic variance and lower overestimation of environmental variance. Although there were alterations in breeding values regarding sires, Spearman and Pearson correlations between breeding values, in all situations, were higher than 0.90. The uneven number of progeny per sire in the presence of heterogeneity of environmental variance led to the overestimation of variance components and changes in absolute breeding values of the sires, without, however, changing the classification values.(AU)

Foi simulado um teste de progênie com o objetivo de avaliar o efeito da heterogeneidade de variância ambiental sobre a avaliação genética de reprodutores, em situações de número desigual de progênie por reprodutor entre rebanhos. A situação do número desigual de progênie por reprodutor foi representada eliminando-se, de forma aleatória, o número de progênies por reprodutor em ambientes de baixa e alta variabilidade ambiental. Nas situações que envolveram perda de informação no ambiente de menor variabilidade ambiental, houve maiores superestimações na estimação da variância residual, ocasionando menores estimativas de herdabilidade. Por outro lado, quando se diminuiu a quantidade de informação proveniente de rebanhos de alta variabilidade ambiental, houve maior superestimação da variância genética aditiva e menor superestimação da variância ambiental. Embora, tenham ocorrido alterações na magnitude dos valores genéticos para os reprodutores, as correlações de Spearman e Pearson entre os valores genéticos dos mesmos, em todas as situações, foram maiores do que 0,90. O número desigual de progênie por reprodutor na presença de heterogeneidade de variância ambiental provoca superestimação das estimativas de componentes de variância e valores absolutos de predição de valores genéticos dos reprodutores, sem, contudo, alterar a classificação dos mesmos.(AU)

IMPACTO DA DISTRIBUIÇÃO DE NÚMERO DESIGUAL DE PROGÊNIES POR REPRODUTOR NA AVALIAÇÃO GENÉTICA DE ANIMAIS, EM AMBIENTES COM PRESENÇA DE HETEROGENEIDADE DE VARIÂNCIA AMBIENTAL

Abstract A progeny test representing the milk yield was simulated to evaluate the effect of heterogeneity of environmental variance on genetic evaluation of sires in situations of unequal number of progeny per sire between herds, eliminating, at random, daughters per sires in environments of low and high environmental variability. In all situations involving loss of information in the environment of lower environmental variability, there was larger overestimation of the residual variance component, resulting in lower estimates of heritability. On the other hand, the decrease in the amount of information of herds from high environmental variability led to greater overestimation of additive genetic variance and lower overestimation of environmental variance. Although there were alterations in breeding values regarding sires, Spearman and Pearson correlations between breeding values, in all situations, were higher than 0.90. The uneven number of progeny per sire in the presence of heterogeneity of environmental variance led to the overestimation of variance components and changes in absolute breeding values of the sires, without, however, changing the classification values.

Resumo Foi simulado um teste de progênie com o objetivo de avaliar o efeito da heterogeneidade de variância ambiental sobre a avaliação genética de reprodutores, em situações de número desigual de progênie por reprodutor entre rebanhos. A situação do número desigual de progênie por reprodutor foi representada eliminando-se, de forma aleatória, o número de progênies por reprodutor em ambientes de baixa e alta variabilidade ambiental. Nas situações que envolveram perda de informação no ambiente de menor variabilidade ambiental, houve maiores superestimações na estimação da variância residual, ocasionando menores estimativas de herdabilidade. Por outro lado, quando se diminuiu a quantidade de informação proveniente de rebanhos de alta variabilidade ambiental, houve maior superestimação da variância genética aditiva e menor superestimação da variância ambiental. Embora tenham ocorrido alterações na magnitude dos valores genéticos para os reprodutores, as correlações de Spearman e Pearson entre os valores genéticos dos mesmos, em todas as situaçãoes, foram maiores do que 0,90. O número desigual de progênie por reprodutor na presença de heterogeneidade de variância ambiental provoca superestimação das estimativas de componentes de variância e valores absolutos de predição de valores genéticos dos reprodutores, sem, contudo, alterar a classificação dos mesmos.