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)

Modelos multicaracterísticos e de repetibilidade para avaliação genética de características de leitegada em suínos considerando diferentes partos / Multi-trait and repeatability models for genetic evaluation of litter traits in pigs considering different farrowings

Objetivou-se comparar os modelos multicaracterístico e de repetibilidade na estimação de parâmetros genéticos para as características número de leitões nascidos vivos (NLN) e às três semanas de idade (NL3), peso da leitegada ao nascimento (PLN) e às três semanas de idade (PL3), e peso médio do leitão ao nascimento (PMLN) e às três semanas de idade (PML3), considerando os três primeiros partos de fêmeas da raça Landrace. As estimativas de herdabilidade (h2 ) aumentaram até a terceira ordem de parto para as características PLN e PML3. Para NLN, NL3, PL3 e PMLN as h2 aumentaram da primeira para a segunda parição e reduziram da segunda para terceira parição. Em geral, as herdabilidades estimadas via modelo de repetibilidade foram menores que a média das estimativas obtidas utilizando o modelo muticaracterístico. As características PLN, PMLN e PML3 apresentaram altas correlações genéticas entre as diferentes parições (0,961- 0,997), enquanto as características NLN, NL3 e PL3 (0,092-0,986) apresentaram valores irregulares de correlações genéticas entre as parições. Pelo critério de informação de Akaike corrigido o modelo de repetibilidade não foi indicado para a maioria das características estudadas. Esses resultados indicam que o modelo multicaracterístico é recomendado para avaliação genética das características número de leitões nascidos vivos e às três semanas de idade, peso da l(AU)

We aimed to compare multi-trait and repeatability models to estimate genetic parameters for the traits number of piglets born alive (NBA) and alive at 3 week of age (NP3), litter weight at birth (LW0) and at 3 week of age (LW3), and mean piglet weight at birth (MW0) and at 3 week of age (MW3), considering the first three farrowings of Landrace sows. Heritability (h2 ) estimates showed an increasing pattern up to the third farrowing for LW0 and MW3. For NBA, NP3, LW3, and MW0 h 2 increased from the first to the second and decreased from the second to the third farrowing. In general, heritability estimated in the repeatability model was lower than the mean of the estimates in the multi-trait model. The traits LWO, MW0, and MW3 presented high genetic correlation among different farrowings (0.961 0.997), while NBA, NP3, and LW3 (0.0920.986) presented irregular values among farrowings. The corrected Akaike information criterion shows that the repeatability model is not indicated for almost all of the studied traits. These results indicate that the multi-trait model is recommended for genetic evaluation of the traits number of piglets born alive and alive at 3 week of age, litter weight and mean piglet weight at birth and 3 week of age, in different farrowings, as different traits.(AU)

Modelos multicaracterísticos e de repetibilidade para avaliação genética de características de leitegada em suínos considerando diferentes partos / Multi-trait and repeatability models for genetic evaluation of litter traits in pigs considering different farrowings

Objetivou-se comparar os modelos multicaracterístico e de repetibilidade na estimação de parâmetros genéticos para as características número de leitões nascidos vivos (NLN) e às três semanas de idade (NL3), peso da leitegada ao nascimento (PLN) e às três semanas de idade (PL3), e peso médio do leitão ao nascimento (PMLN) e às três semanas de idade (PML3), considerando os três primeiros partos de fêmeas da raça Landrace. As estimativas de herdabilidade (h2 ) aumentaram até a terceira ordem de parto para as características PLN e PML3. Para NLN, NL3, PL3 e PMLN as h2 aumentaram da primeira para a segunda parição e reduziram da segunda para terceira parição. Em geral, as herdabilidades estimadas via modelo de repetibilidade foram menores que a média das estimativas obtidas utilizando o modelo muticaracterístico. As características PLN, PMLN e PML3 apresentaram altas correlações genéticas entre as diferentes parições (0,961- 0,997), enquanto as características NLN, NL3 e PL3 (0,092-0,986) apresentaram valores irregulares de correlações genéticas entre as parições. Pelo critério de informação de Akaike corrigido o modelo de repetibilidade não foi indicado para a maioria das características estudadas. Esses resultados indicam que o modelo multicaracterístico é recomendado para avaliação genética das características número de leitões nascidos vivos e às três semanas de idade, peso da l

We aimed to compare multi-trait and repeatability models to estimate genetic parameters for the traits number of piglets born alive (NBA) and alive at 3 week of age (NP3), litter weight at birth (LW0) and at 3 week of age (LW3), and mean piglet weight at birth (MW0) and at 3 week of age (MW3), considering the first three farrowings of Landrace sows. Heritability (h2 ) estimates showed an increasing pattern up to the third farrowing for LW0 and MW3. For NBA, NP3, LW3, and MW0 h 2 increased from the first to the second and decreased from the second to the third farrowing. In general, heritability estimated in the repeatability model was lower than the mean of the estimates in the multi-trait model. The traits LWO, MW0, and MW3 presented high genetic correlation among different farrowings (0.961 0.997), while NBA, NP3, and LW3 (0.0920.986) presented irregular values among farrowings. The corrected Akaike information criterion shows that the repeatability model is not indicated for almost all of the studied traits. These results indicate that the multi-trait model is recommended for genetic evaluation of the traits number of piglets born alive and alive at 3 week of age, litter weight and mean piglet weight at birth and 3 week of age, in different farrowings, as different traits.

Modelos multicaracterísticos na avaliação genética de tamanho de leitegada em suínos / Multiple trait models in genetic evaluation of litter traits in pigs

O objetivo desse estudo foi avaliar geneticamente características de leitegada em suínos da raça Landrace, com a utilização de modelos bicaracterísticos linear e Poisson via metodologia Bayesiana, modelos tricaracterísticos linear e Poisson via metodologia Bayesiana, e modelos ulticaracterístico e de repetibilidade via máxima verossimilhança restrita (REML). Foram avaliadas as seguintes características: número de leitões nascidos no primeiro parto (NLN1), número de leitões nascidos no segundo parto (NLN2), número de leitões nascidos no terceiro parto (NLN3), número de leitões desmamados no primeiro parto (NLD1), número de leitões desmamados no segundo parto (NLD2) e número de leitões desmamados no terceiro parto (NLD3). Com os modelos bicaracterístico linear e bicaracterístico Poisson foram realizadas análises bicaracterísticas dentro de partos para número de leitões nascidos e número de leitões desmamados. Com os modelos tricaracterístico linear e tricaracterístico Poisson foram realizadas análises tri-características entre partos com três parições para o número de leitões nascidos e três parições para o número de leitões desmamados. Com os modelos multicaracterístico e de repetibilidade também foram realizadas análises entre partos para as mesmas características. Para as análises bi-características dentro de partos observou-se que as correlações genéticas entre o número de leitões nascidos e o número de leitões desmamados foram positivas e altas no primeiro, segundo e terceiro parto, o que indica que a seleção para aumento número de leitões nascidos resultará em ganho genético no número de leitões desmamados, que é uma característica de maior importância econômica. Com base no DIC (critério de informação da deviance) o modelo linear é o mais indicado para se obter as distribuições a posteriori das herdabilidades e correlações genéticas para número de leitões nascidos e número de leitões desmamados nas três primeiras ordens de parto. Conclui-se que as características número de leitões nascidos e número de leitões desmamados são de baixa herdabilidade e estão positivamente correlacionadas entre si nas três ordens de parto avaliadas, e que o modelo bicaracterístico linear misto é o mais indicado para avaliar os animais desta população. Para as análises tri-características entre partos foi observado que as herdabilidades no primeiro, segundo e terceiro partos foram pouco diferentes tanto para o número de leitões nascidos, quanto para o número de leitões desmamados. O modelo linear foi o que melhor se ajustou aos dados nas análises tri-características entre partos, para todas as características avaliadas, considerando o DIC (critério de informação da deviance) como critério de comparação dos modelos. Foi concluído que as características avaliadas neste estudo são de baixa herdabilidade e devem ser analisadas com a utilização de um modelo tricaracterístico linear misto. Para as análises entre partos com os modelos multicaracterístico e de repetibilidade, via REML, observou-se uma tendência de aumento da variância genética aditiva e da herdabilidade ao longo das ordens de parto. Verificou-se que a estimativa de variância genética aditiva para número de leitões nascidos e para número de leitões desmamados no primeiro parto foi a mais discrepante em relação aos valores dessas estimativas para as demais ordens de parto, o que indica que, provavelmente, a expressão dessas características no primeiro parto é controlada por genes ou combinações gênicas diferentes daquelas que regulam a expressão do número de leitões nascidos, e do número de leitões desmamados no segundo e no terceiro parto. Foi possível concluir que o modelo multicaracterístico é o mais indicado para avaliação genética das características número de leitões nascidos número de leitões desmamados nas três primeiras ordens de parto

The aim of this study was to evaluate genetically litter traits in Landrace pigs, with the use of linear and Poisson bi-trait models via Bayesian methodology, linear and Poisson tri-trait models via Bayesian methodology and multi-trait and repeatability models via restricted maximum likelihood (REML). We obtained the following traits: number of piglets at first farrowing (NLN1), number of piglets born at second farrowing (NLN2), number of piglets at third farrowing (NLN3), number of piglets weaned at first farrowing (NLD1) number of piglets weaned at second farrowing (NLD2) and number of piglets weaned at third farrowing (NLD3). The bi-trait linear and bi-trait Poisson models analyzes were performed within parities, and two traits were used in each farrowing: number of piglets born and number of piglets weaned. The tri-trait linear and tri-trait Poisson models were analyzed across three orders of farrowing for the number of piglets born and for number of piglets weaned. Multi-trait models and repeatability model were analyzed across three orders of farrowing with the same traits. For bi-trait analysis within parities was observed that the genetic correlations between the number of piglets born and number of weaned piglets were positive and high in the first, second and third farrowing, which indicates that selection for increased number of piglets born result in genetic gain in the number of piglets weaned, which is a trait of greater economic importance. Based on DIC (deviance information criterion), linear model is the most appropriate to estimate the posterior distributions of heritabilities and genetic correlations for number of piglets born and number of piglets weaned in the first three orders of farrowing because it was the best fit of the data and less degree of complexity based on the criterion used. We conclude that number of piglets born and number of piglets weaned are of low heritability and are positively correlated between then in the three farrowing orders evaluated, and that the bitrait linear mixed model is the most appropriate to evaluate the animals in this population. For tri-trait across parities analysis was observed that the heritabilities in the first, second and third orders of farrowing were unequal both for the number of piglets born, and for the number of piglets weaned. The linear model was the best fit in the data for all traits evaluated considering DIC (deviance information criterion) as the criterion for comparing models. It was concluded that the traits evaluated in this study have low heritability and should be analyzed using a tri-trait linear mixed model. For the analyzes with multi-trait and repeatability models across three orders of farrowing, via REML, there was a trend of increased additive genetic variance and heritability along the orders of farrowing. It was found that the estimate of additive genetic variance for number of piglets born and number of piglets weaned at first farrowing was the most discrepant from the values of these estimates for all other orders of farrowing, indicating that probably the expression these characteristics at the first farrowing is controlled by genes or gene combinations other than those that regulate the expression of number of piglets born, and the number of piglets weaned in the second and third farrowing. It was concluded that the multi-trait is the most suitable for genetic evaluation of number of piglets born and number of piglets weaned in the first three orders of farrowing