Genetic structure and inbreeding in Romney Marsh sheep in Brazil / Estrutura genética e consanguinidade de ovinos Romney Marsh no Brasil

According to the last livestock census, Brazil has 17,976,367 head of sheep. Approximately 23.69% of this herd is located in the south region, where wool or wool and meat-producing breeds are predominately farmed. Inbreeding, or consanguinity, is defined as the mating of related individuals, which tends to occur when herds are small or originate from few parents. This study proposes to investigate the genetic structure and diversity of the Romney Marsh sheep herd in Brazil. The pedigree data used were obtained from the Brazilian Association of Sheep Breeders (ARCO), which keeps the sheep register database. For a more complete analysis, data from the Purebred Register Books were used. The population herein referred to as "total" comprised 22,833 individuals, whereas the population termed "reference" consisted of 17,053 records. Individual and average inbreeding coefficients, as well as overall frequencies, were calculated using SAS software. Demographic indicators were determined using ENDOG software. The average inbreeding coefficient found was 2.90% in the total population and 3.55% in the reference population. The minimum inbreeding value found in the studied population was 0.01% and the maximum was 43.47%. Inbred animals in the complete reference population were 10.31%. In 2018, inbred animals represented 82.55% of the registered population. The average generation interval was 4.0488 years. Due to the intensive use of few breeding lines and the high degree of genetic uniformity in the population, the Romney Marsh breed has narrow pedigree bottlenecks. The current population of the Romney Marsh breed has only two genetic origins, warranting the introduction of new genes to avoid genetic erosion and severe losses due to inbreeding.(AU)

O último censo pecuário informa que o Brasil possui 17.976.367 cabeças de ovinos. Aproximadamente 23,69% desse efetivo está localizado na região sul do país, onde predomina a criação de raças produtoras de lã, ou lã e carne. Endogamia ou consanguinidade é definida como o acasalamento de indivíduos relacionados, e tende a ocorrer quando os rebanhos são pequenos ou provenientes de poucos genitores. Este estudo teve como objetivo estudar a estrutura e a diversidade genética do rebanho ovino da raça Romney Marsh no Brasil. Os dados de pedigree utilizados foram obtidos na Associação Brasileira de Criadores de Ovinos (ARCO), que é a mantenedora do banco de dados de registro de ovinos. Para uma análise mais completa foram utilizados dados dos Livros de Registro Puro de Origem (PO). A população referida como "total" foi composta por 22.833 indivíduos, e a população referida como "referência" composta por 17.053 registros. Os coeficientes de consanguinidade individual e médio, bem como as frequências gerais, foram calculados usando o software SAS. Os indicadores demográficos foram determinados a partir do software ENDOG. O coeficiente de consanguinidade médio encontrado na população total foi de 2,90%, e na população de referência foi de 3,55%. O valor mínimo de consanguinidade encontrado na população estudada foi de 0,01% e o máximo, foi de 43,47%. Animais consanguíneos na população de referência completa foi de 10,31%. Em 2018 os animais consanguíneos representavam 82,55% da população cadastrada. Intervalo médio de gerações 4,0488 anos. Devido ao uso intensivo de poucas linhas de reprodutores e ao alto grau de uniformidade genética da população, a raça Romney Marsh apresenta estreitos gargalos nos pedigrees. A população atual da raça Romney Marsh provém de apenas duas origens genéticas, sendo necessário introduzir genes novos para evitar a erosão genética e perdas por consanguinidade acentuada.(AU)

Relationship of semen quality to inbreeding and gait of Colombian Creole horses / Relação da qualidade do sêmen com endogamia e marcha de cavalos crioulos colombianos

High consanguinity among equines has negative effects on semen quality, thus resulting in low motility and high levels of abnormality in the spermatozoa. However, such a relationship has not been studied in Colombian Creole horses, which have been subjected to particular selection practices focusing mainly on their gait. This research assessed the relationship of semen quality to inbreeding and gait of Colombian Creole horses. Semen was collected from 50 horses using the artificial vagina method. Sperm motility and kinematics were assessed with a computerized analysis system (SCA®). Sperm vitality (SV) and abnormal morphology (AM) were assessed via the eosin-nigrosin staining test. Functional membrane integrity (FMI) was assessed via the hypo-osmotic swelling test (HOST). Genealogies and consanguinity analysis was conducted using the Breeders Assistant for Horses program. An average of 3.6 ± 0.4 % was reported for the inbreeding coefficient (Ft). A decrease in sperm motility and kinematics was reported, which was associated with an increase in consanguinity (P < 0.05). Furthermore, differences in consanguinity were found based on gait. Similarly, a relationship between horse gait and semen quality (P < 0.05) was found. Authors concluded that semen quality of Colombian Creole horses has been affected by inbreeding and its relationship with genetic selection based on gait.

A alta consanguinidade entre equinos tem efeitos negativos na qualidade do sêmen, resultando em baixa motilidade e altos níveis de anormalidade nos espermatozóides. No entanto, tal relação não foi estudada em cavalos crioulos colombianos, que tem sido submetidos a práticas de seleção específicas com foco principalmente em sua marcha. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o relação da qualidade do sêmen com endogamia e marcha de cavalos crioulos colombianos. O sêmen foi coletado de 50 cavalos pelo método da vagina artificial. A motilidade e a cinética dos espermatozoides foram avaliadas com um sistema de análise computadorizado (SCA®). A vitalidade do esperma (VE) e a morfologia anormal (MA) foram avaliadas por meio do teste de coloração com eosina-nigrosina. A integridade funcional da membrana (IFM) foi avaliada por meio do test hipo-osmótico (HOST). A análise de genealogias e consanguinidade foi conduzida usando o programa Breeders Assistant for Horses. Uma média de 3,6 ± 0,4% foi encontrada para o coeficiente de endogamia (Ft). Uma diminuição na motilidade e cinética dos espermatozoides, que foi associada a um aumento na consanguinidade (P < 0,05). Além disso, diferenças na consanguinidade foram encontradas com base na marcha. Da mesma forma, foi encontrada uma relação entre a marcha do cavalo e a qualidade do sêmen (P < 0,05). Os autores concluíram que a qualidade do sêmen de cavalos crioulos colombianos foi afetada pela endogamia e sua relação com a seleção genética baseada na marcha.

Combining disease resistance and postharvest quality traits by early marker-assisted backcrossing in carioca beans

Common bean is a worldwide important crop. The development of varieties with durable resistance to diseases is a major challenge in common bean breeding. The present study aimed at evaluating the phenotypic and molecular selection of anthracnose resistance in a population obtained by assisted backcrossing from IAC Formoso (resistant, donor parent) × BRS Pérola (susceptible, recurrent parent). Nine microsatellites (SSRs) and one Sequence Tagged Sites (STS) markers previously linked to ANT resistance were used to genotype this progeny, and the results showed that the selection of the genotypes closest to the donor parent in the BC1F1 population decreased the number of backcrossing cycles necessary to obtain advanced isogenic lines, potentiating the use of this tool for early selection of resistant cultivars. A total of 31 % of the BC1F1 progeny was selected and backcrossed again. The progeny derived from the second backcross (BC2F3) was selected for the Carioca grain ideotype, and 42 % of the genotypes showed high resistance to anthracnose under controlled conditions of infection for races 65 and 81. Superior resistant plants were selected and evaluated under natural conditions of infection to fusarium wilt and angular leaf spot, allowing the selection of two inbred lines with higher resistance to anthracnose, fusarium wilt, angular leaf spot and postharvest quality traits such as yield, 100 seed weight, L value at seed harvest grain darkening and cooking time. The approach outlined in this paper proved to be effective to simultaneously select for disease resistance without losing technological quality aspects of the bean.

Genetic variability of Guzerat cattle raised in northern Brazil, based on pedigree analysis / [Variabilidade genética do gado Guzerat criado no norte do Brasil, com base na análise do pedigree]

Genealogical data comprised 45,711 animals born between 1901 and 2016, with 48,127 animals in the pedigree file. Population structure was analyzed in terms of pedigree completeness, individual inbreeding coefficient (F), generation interval (L), rate of inbreeding (ΔF), effective population size (Ne), effective number of founders (ff), and effective number of ancestors (fa). The herd initially consisted of 13 bulls and 14 cows, and there were variations in the number of selected bulls and cows throughout the analyzed period, with 2,575 bulls, 13,691 cows, and 45,711 births recorded at the end of 2016. In total, 48.81% of the cows had only one progeny. Most dams (47.59%) were between three and seven years old, with a mean L in the population of 7.9 years. According to the results, 52.75% of the cows, 44.92% of the bulls, and 63.71% of the calves of the Guzerat breed in the northern region of Brazil showed some degree of inbreeding, with small-magnitude coefficients (0.56, 0.83, and 0.71% for cows, bulls, and calves, respectively). This fluctuation did not hinder the genetic evolution of the herd in the region. The effective population size does not seem to compromise the maintenance of genetic variability in the breed.

Os dados genealógicos compreenderam 45.711 animais nascidos entre 1901 e 2016, com 48.127 animais no arquivo de pedigree. A estrutura populacional foi analisada em termos de completude de pedigree, coeficiente de endogamia individual (F), intervalo de geração (L), taxa de endogamia (ΔF), tamanho efetivo da população (Ne), número efetivo de fundadores (ff) e número efetivo de ancestrais (fa). O rebanho consistia inicialmente de 13 touros e 14 vacas, e houve variações no número de touros e vacas selecionados ao longo do período analisado, com 2.575 touros, 13.691 vacas e 45.711 nascimentos registrados no final de 2016. No total, 48,81% das vacas tiveram apenas uma progênie. A maioria das barragens (47,59%) tinha entre três e sete anos, com média de L na população de 7,9 anos. De acordo com os resultados, 52,75% das vacas, 44,92% dos touros e 63,71% dos bezerros da raça Guzerá na região Norte do Brasil apresentaram algum grau de endogamia, com coeficientes de pequena magnitude (0,56, 0,83 e 0,71% para vacas, touros e bezerros, respectivamente). Essa flutuação não impediu a evolução genética do rebanho na região. O tamanho efetivo da população não parece comprometer a manutenção da variabilidade genética na raça.

Efeitos da consanguinidade em rebanho de bubalinos no pantanal Mato-Grossense / Effects of inbreeding in bubaline herds in the pantanal Mato-Grossense / Efectos de la consanguinidad en rebaño de búfalos en el pantanal Mato-Grossense

A consanguinidade é uma realidade na criação de bubalinos no Brasil, devido ao número pequeno de animais no rebanho, e principalmente a falta de escrituração zootécnica e seleção genética da espécie. Isso faz com que exista muita endogamia e como consequência aparecem as anomalias congênitas, que associadas às condições ambientais resultam em animais com problemas de pele, baixo desenvolvimento, baixa produção e sanidade deficitária. O presente estudo demonstrou os efeitos de um manejo cuja persistência de um touro por período de 8 anos gerou progênie com despigmentação, culminando com alterações dermatológicas e baixo desenvolvimento em alguns animais de um rebanho, sendo estas: albinismo acentuado, albinismo parcial -cabeça e peitoral e fotossensibilização, na qual todos eram menos desenvolvidos se comparados aos pais não consanguíneos. A alta incidência de raios solares na região do Pantanal Mato-Grossense potencializou queimaduras cutâneas e desgaste desses animais. Com objetivo de eliminar os genes defeituosos, os animais foram descartados e um novo touro foi introduzido.(AU)

IInbreeding is a reality in buffalo breeding in Brazil, due to the small number of animals in the herd, and mainly the lack of zootechnical bookkeeping and genetic selection of the species. This means that there is a lot of inbreeding and, as a consequence, congenital anomalies appear, which, associated with environmental conditions, result in animals with skin problems, poor development, low production and poor health. The present study demonstrated the effects of a management whose persistence of a bull for a period of 8 years generated progeny with depigmentation, culminating with dermatological alterations and low development in some animals of a herd, namely: accentuated albinism, partial albinism -head and pectoral and photosensitization, in which all were less developed compared to non-consanguineous parents. The high incidence of solar rays in the Pantanal Mato-Grossense region potentiated skin burns and wear of these animals. In order to eliminate the defective genes, the animals were discarded anda new bull was introduced.(AU)

La consanguinidad es una realidad en la cría de búfalos en Brasil,debido al pequeño número de animales en el rebaño, y principalmente la falta de contabilidad zootécnica y de selección de genética de la especie. Esto provoca la existencia de mucha endogamia y como consecuencia aparecen las anomalías congénitas, que asociadas a las condiciones ambientales resultan en animales con problemas de piel, bajo desarrollo, baja producción y salud. El presente estudio demostró los efectos de un manejo donde la persistencia de un toro por un periodo de 8 años generó progenie con despigmentación, culminando en alteraciones dermatológicas en un rebaño de 35 animales, siendo de los afectados: despigmentación severa, albinismo parcial -cabeza y pecho y fotosensibilización, en los que todos fueron menos desarrollados si se comparan con los padres no consanguíneos. La alta incidencia de los rayos solares en la región del Pantanal Mato-Grossense colaboró con las quemaduras y el desgaste de estos animales. Con el objetivo de eliminar los genes defectuosos, los animales fueron descartados y se introdujo un nuevo toro.(AU)

Obtaining microsatellite markers for Pseudoplatystoma reticulatum using heterologous primers / Obtenção de marcadores microssatélites para Pseudoplatystoma reticulatum a partir de primers heterólogos

Studies on genetic composition in fish populations contribute to conservationist practices and inbreeding control in fish stocks. To this end, molecular tools such as microsatellite markers (SSRs) are often used, but they are expensive and time-consuming to develop. A species-specific heterologous marker emerges as an alternative, which can be used in taxonomically related species in a fast way. Our goal was to test SSRs markers of Brachyplatystoma rousseauxi and Pseudoplatystoma punctifer in P. reticulatum in an unprecedented way. For this purpose, DNA was extracted from fragments of the caudal fin of 222 P. reticulatum adults, using a NaCl-based method. Then, DNA samples were amplified by Polymerase Chain Reaction (PCR) using six markers, four from B. rousseauxi (BR38, 47, 51, and 61) and two from P. punctifer (PPU13 and PPU15). Two primers showed non-specific amplification and were disregarded (BR38 and PPU13). In the remaining four primers, the number of alleles per locus varied between two (BR47) to sixteen (BR51), and the average size of alleles was between 142 and 400 bp. Mean effective number of alleles per locus ranged from 10,650 (BR51) to 1,784 (BR47), with null or low-frequency alleles in all studied loci. Observed heterozygosity ranged from 0.299 (BR47) to 0.640 (BR51) and was always lower than the expected heterozygosity. Hardy-Weinberg balance was significant (p < 0.05) in all loci, and inbreeding coefficient (FIS) was always positive. Polymorphic Information Content (PIC) confirmed the efficiency of the markers since they had moderate (BR47) to high levels of information (BR51, BR61, and PPU15). Transferability test showed that the heterologous microsatellite molecular markers, originally for B. rousseauxi and P. punctifer, were efficient in P. reticulatum, producing three primers with high information content. Therefore, these markers can be safely used in future population studies of this species.(AU)

Estudos acerca da composição genética de populações de peixes contribuem para a elaboração de práticas conservacionista, bem como para controle da consanguinidade em estoques de piscicultura. Neste sentido, ferramentas moleculares como os marcadores microssatélites (SSR's) são comumente utilizados, contudo, seu desenvolvimento corresponde a um processo caro e demorado. Surge como alternativa a utilização dos marcadores heterólogos, originalmente desenvolvidos para uma espécie, mas que podem ser utilizados de maneira rápida em outras taxonomicamente relacionadas. O objetivo desta pesquisa foi testar de maneira inédita a utilização de marcadores SSR's de Brachyplatystoma rousseauxi e Pseudoplatystoma punctifer em P. reticulatum. Para tanto, foram extraídas amostras de DNA a partir de fragmentos de nadadeira caudal de 222 indivíduos adultos de P. reticulatum por metodologia a base de NaCl. As amostras foram então amplificadas por Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) utilizandose seis marcadores, quatro de B. rousseauxi (BR38, 47, 51 e 61) e dois de P. punctifer (PPU13 e PPU15). Dois primers apresentaram amplificação inespecífica e foram desconsiderados (BR38 e PPU13). Entre os quatro restantes, o número de alelos por locus variou entre dois (BR47) a dezesseis (BR51), com tamanho médio de alelos entre 142 e 400 pb. O número efetivo médio de alelos por locus variou de 10,650 (BR51) à 1,784 (BR47), com alelos nulos ou de baixa frequência presentes em todos os loci estudados. Os valores de heterozigosidade observada variaram de 0,299 (BR47) à 0,640 (BR51), e foram sempre menores que os de heterozigosidade esperada. O Equilíbrio de Hardy-Weinberg foi significativo (P < 0,05) em todos os locus e o coeficiente de endogamia Fis sempre apresentou valores positivos. Os valores de Conteúdo de Informação Polimórfica (PIC) confirmaram a eficiência dos marcadores utilizados, já que possuíram de moderado (BR47) a alto nível de informação (BR51, BR61 e PPU15). O teste de transferibilidade de marcadores moleculares microssatélites heterólogos, originalmente desenvolvidos para B. rousseauxi e P. punctifer em P. reticulatum se mostrou eficiente, produzindo três primers com alto nível de informação, fato que garante sua utilização segura em estudos populacionais futuros voltados à esta espécie.(AU)

Analysis of the population structure of a cattle conservation nucleus Curraleiro Pé Duro / [Análise da estrutura populacional de um núcleo de conservação de bovino Curraleiro Pé Duro]

The objective of this research was to study the population structure of the Cattle Conservation Nucleos Curraleiro Pé Duro of the Instituto Nacional do Semiárido (NCP_INSA) based on pedigree data. Genealogical information from 338 animals registered in the period from 1991 to 2019 was used. The number of founding animals (Nf), the effective number of founders (fe), effective number of ancestors (fa), inbreeding coefficient (F), and average relatedness coefficient (AR), in addition to Fis, Fit and Fst were estimated. It was possible to identify ancestors up to the third generation, with an increase in information over the generations. Of the total pedigree information evaluated, 90.53% had the identification of the father and mother. The effective size of the population was smaller than those proposed by FAO, suggesting the need to redefine the herd management and genetic management plan strategies, promoting gene flow and breed expansion.(AU)

O objetivo com essa pesquisa foi estudar a estrutura populacional do Núcleo de Conservação de Bovinos Curraleiro Pé-Duro (NCP) do Instituto Nacional do Semiárido (INSA), por meio de dados de pedigree. Utilizaram-se informações genealógicas de 338 animais registrados no período de 1991 a 2019. Foi estimado o número de animais fundadores (Nf), o número efetivo de fundadores (fe), o número efetivo de ancestrais (fa), o coeficiente de endogamia (F) e o coeficiente de parentesco médio (AR), além do Fis, Fit e Fst. Foi possível identificar ancestrais até a terceira geração, com aumento crescente das informações ao longo das gerações. Do total de informações avaliadas, 90,53% possuíam identificação do pai e da mãe. O tamanho efetivo da população foi inferior ao mínimo proposto pela FAO, o que sugere a necessidade de redefinir as estratégias do plano de gestão e de manejo genético do rebanho, de modo a promover fluxo gênico e expansão da raça.(AU)

Inbreeding on litter size of German Spitz dogs

The objective of the present study was to assess the association between the inbreeding coefficient (F) of German Spitz dogs (litter, sires, and dams) and number of live newborn dogs for this breed. Records of dams and sires of a breeding system were used to calculate the F of 105 litters and their sires and dams and the number of live newborn dogs. The analysis performed through the GLM procedure showed a negative influence of F of litter and mother on litter size. This influence was investigated through models that considered linear and quadratic influences. Although the model that considered quadratic effect of F of the litter achieved the best adjustment, only linear coefficients were significant in both analyses. According to these results, the studied sample of German Spitz dogs exhibits inbreeding depression for litter size, which is an important information for breeders and professionals that assist in dog breeding. In addition to all the known effects of inbreeding on canine health, the results indicate that monitoring inbreeding through F is important for the reproductive success of the breed.

Genética em gatos: O que eu preciso saber antes de acasalar? / Genetics in Cats: What I need to know before breeding?

O gato doméstico foi o segundo carnívoro a passar pelo processo de domesticação. Este evento foi um marco muito importante para os gatos, mas também houve grande impacto para nossa sociedade, pois os gatos auxiliaram fortemente no controle de roedores. Após uma longa interação entre humanos e gatos, a seleção artificial para formação de raças e fenótipos de interesse gerou um aumento de acasalamentos entre indivíduos aparentados, e consequentemente, aumento de variantes deletérias nos gatos modernos. Atualmente, pesquisa e dados genômicos permitem a avaliação e detecção destas variantes, de modo a auxiliar a reprodução e saúde dos gatos domésticos.

The domestic cat was the second carnivore to go through the domestication process. This event was a very important milestone for cats, but it also had a great impact on our society, as cats strongly helped in rodent control. After a long interaction between humans and cats, artificial selection to form breeds and phenotypes of interest generated an increase in matings among related individuals, and consequently, an increase in deleterious variants in modern cats. Currently, research and genomic data allow the evaluation and detection of these variants, in order to help the reproduction and health of domestic felines.

Population structure and inbreeding of Holstein cattle in southern Brazil

The present investigation aimed to evaluate the population structure and inbreeding of Holstein herds in southern Brazil. To carry out the analysis, the Associação Paranaense de Criadores de Bovinos da Raça Holandesa (APCBRH) in Brazil provided the data, which consisted of a pedigree file of 206,796 animals born between 1970 and 2014. Results regarding the following parameters were determined: pedigree integrity, effective number of founders, effective number of ancestors, generation interval, inbreeding coefficient, realized effective population size, and average relatedness coefficient. POPREP and ENDOG v.4.5 software packages were employed to estimate these parameters. Based on the data set, the mean generation interval was found to be 6.3 years, and the average inbreeding coefficient, related to inbred animals, was 4.99%. Furthermore, the realized effective population size varied throughout the time period, ranging from 22 to 114, whereas the rate of inbreeding in this same period showed a decreasing trend towards the later years in the period until 2014. Upon evaluation, average relatedness coefficient was estimated to be 0.71%. Moreover, the effective number of founders and ancestors were estimated as 418 and 400 animals, respectively. According to the level of inbreeding observed, it could be noticed that genetic diversity remains elevated, which will be important to the genetic progress in the Holstein breeding program in Southern Brazil.(AU)

Hormonal protocols for the synchronization and induction of synchronized estrus in dairy ewes kept under tropical conditions

Background: Lacaune is an important sheep breed and shows reproductive seasonality which affects dairy product supply. The most common hormonal protocols are based on progesterone-releasing devices in order to reach reproductive activity. Due to international consumer demand for natural, green, and clean methods, such issues encourage the minimal or absent use of synthetic hormones in livestock. In this sense, the present study tested the efficiency of induction and estrus synchronization protocols in lacaune ewes, considering: application interval of synthetic prostaglandin at the breeding season; length of synthetic progesterone exposure; and eCG dose at the outbreeding season. Materials, Methods & Results: In study 1: 52 ewes were submitted to estrus synchronization protocol using two doses of d-cloprostenol 7 or 9 days apart. In study 2: 47 ewes were submitted to estrus induction protocol using an intravaginal device containing 60 mg of medroxyprogesterone acetate maintained for 6, 9, or 12 days. In study 3: 46 ewes were submitted to synchronized estrus induction protocol using intravaginal progesterone device for six days. On the fifth day, d-cloprostenol and 300 IU or 400 IU of eCG were administered. For all studies, signs of estrus beginning/ending were recorded and natural mating was performed. After 30 days, transrectal ultrasound was performed for pregnancy diagnosis. In study 1, groups presented similar rate of estrus behavior (78.8%) and pregnancy (average 75.6%). Meanwhile, compared to G9days (37.8 ± 7.2 h), interval between the second dose of prostaglandin and beginning of estrus was smaller in G7days (31.5 ± 7.8 h). No difference was found among variables studied in study 2 (P > 0.05), nevertheless the SD for the estrus duration was shorter (P < 0.05) in G6days and G12 days when compared with the G9days . Equally, the SD...

Análise da estrutura populacional de ovinos deslanados do núcleo de conservação / Population structure analysis in sheep without wool in the conservation nucleus

Este estudo analisou a estrutura populacional de ovinos deslanados do núcleo de conservação do estado do Ceará, Brasil. Os parâmetros populacionais foram estimados com base nos dados genealógicos de indivíduos das raças Santa Inês (SI), Somalis (SO) e Morada Nova (MN), nascidos entre os anos de 2001 e 2014. Os parâmetros estimados foram: número de gerações completas equivalentes (GCE), intervalo entre gerações (IEG), número de fundadores (Nf), número efetivo de fundadores (fe), número efetivo de ancestrais (fa), coeficiente de endogamia (F) e índice de contribuição genética (ICG). O GCE médio foi de 1,82, 2,78 e 1,52 para SI, SO e MN, respectivamente. O IEG foi próximo entre as raças, 3,67 anos em média. O Nf para SI, SO e MN foi igual a 225, 194 e 153, respectivamente. As razões fe/fa foram distantes de 1 nas três populações, o que indica ocorrência de gargalo genético, principalmente para SO. Os coeficientes médios de endogamia foram de 1,81%, 0,78% e 0,78% para SI, SO e MN, respectivamente. O ICG foi de 3,32, 5,38 e 2,87 para SI, SO e MN, respectivamente. Os parâmetros populacionais estimados apontam que parte da genética original desses rebanhos foi perdida, principalmente na população da raça Somalis.(AU)

This study evaluated the population structure of sheep without wool from the conservation nucleus in Ceará State, Brazil. Population parameters were estimated on genealogical records of Santa Ines (SI), Somali (SO,) and Morada Nova (MN) breeds, that were born between 2001 and 2014. The following estimates were obtained: number of complete generation equivalents (GCE), generation intervals (IEG), number of founders (Nf), effective number of founders (fe), effective number of ancestors (fa), inbreeding coefficient (F), and genetic contribution index (ICG). Average GCE was 1.82, 2.78, and 1.52 for SI, SO, and MN respectively. Mean IEG was similar between breeds, 3.67 years. The Nf was 225, 194, and 153 for SI, SO, and MN respectively. The fe/fa ratios were different to 1, which is an indication of genetic bottleneck, mainly for SO. The average inbreeding coefficients were 1.81%, 0.78%, and 0.78% for SI, SO, and MN respectively. The ICG was 3.32, 5.38, and 2.87 for SI, SO, and MN respectively. Estimated population parameters indicate that part of the genetics of these breeds was lost, mainly in Somalis.(AU)

Análise da estrutura populacional de ovinos deslanados do núcleo de conservação / Population structure analysis in sheep without wool in the conservation nucleus

Este estudo analisou a estrutura populacional de ovinos deslanados do núcleo de conservação do estado do Ceará, Brasil. Os parâmetros populacionais foram estimados com base nos dados genealógicos de indivíduos das raças Santa Inês (SI), Somalis (SO) e Morada Nova (MN), nascidos entre os anos de 2001 e 2014. Os parâmetros estimados foram: número de gerações completas equivalentes (GCE), intervalo entre gerações (IEG), número de fundadores (Nf), número efetivo de fundadores (fe), número efetivo de ancestrais (fa), coeficiente de endogamia (F) e índice de contribuição genética (ICG). O GCE médio foi de 1,82, 2,78 e 1,52 para SI, SO e MN, respectivamente. O IEG foi próximo entre as raças, 3,67 anos em média. O Nf para SI, SO e MN foi igual a 225, 194 e 153, respectivamente. As razões fe/fa foram distantes de 1 nas três populações, o que indica ocorrência de gargalo genético, principalmente para SO. Os coeficientes médios de endogamia foram de 1,81%, 0,78% e 0,78% para SI, SO e MN, respectivamente. O ICG foi de 3,32, 5,38 e 2,87 para SI, SO e MN, respectivamente. Os parâmetros populacionais estimados apontam que parte da genética original desses rebanhos foi perdida, principalmente na população da raça Somalis.(AU)

This study evaluated the population structure of sheep without wool from the conservation nucleus in Ceará State, Brazil. Population parameters were estimated on genealogical records of Santa Ines (SI), Somali (SO,) and Morada Nova (MN) breeds, that were born between 2001 and 2014. The following estimates were obtained: number of complete generation equivalents (GCE), generation intervals (IEG), number of founders (Nf), effective number of founders (fe), effective number of ancestors (fa), inbreeding coefficient (F), and genetic contribution index (ICG). Average GCE was 1.82, 2.78, and 1.52 for SI, SO, and MN respectively. Mean IEG was similar between breeds, 3.67 years. The Nf was 225, 194, and 153 for SI, SO, and MN respectively. The fe/fa ratios were different to 1, which is an indication of genetic bottleneck, mainly for SO. The average inbreeding coefficients were 1.81%, 0.78%, and 0.78% for SI, SO, and MN respectively. The ICG was 3.32, 5.38, and 2.87 for SI, SO, and MN respectively. Estimated population parameters indicate that part of the genetics of these breeds was lost, mainly in Somalis.(AU)

Variabilidade genética de larvas e alevinos de piracanjuba (Brycon orbignyanus) / Genetic variability of larvae and fingerlings of Piracanjuba (Brycon orbignyanus)

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a variabilidade genética de larvas e alevinos de piracanjuba em programa de repovoamento. Foram coletadas 180 larvas de piracanjuba de três dias e 90 alevinos de três meses de idade. Foram avaliados cinco loci microssatélites, os quais produziram 19 alelos. Não houve presença de alelos raros nem perdas de alelos ao longo do período. A heterozigosidade observada foi superior nas larvas em relação aos alevinos. Houve desvio no equilíbrio de Hardy-Weinberg na maioria dos loci em ambos os grupos. O coeficiente de endogamia foi positivo em ambos os grupos, sendo a média dos alevinos superior em relação às larvas. O excesso de heterozigotos foi significativo no modelo Stepwise Mutation Model para os alevinos, indicando a possibilidade de efeito gargalo recente. Conclui-se que, apesar da adequada variabilidade genética encontrada, os valores do coeficiente de endogamia e a possibilidade de efeito gargalo nos alevinos atentam para a necessidade de constante monitoramento genético desses estoques antes da liberação no ambiente.(AU)

The objective of this study was to evaluate the genetic variability of Piracanjuba larvae and fingerlings in restocking program. A total of 180 three-day Piracanjuba larvae and 90 three-month-old fish were sampled. Five microsatellite loci were evaluated, which produced 19 alleles. There were no rare alleles or loss of alleles over the period. The observed heterozygosity was higher in larvae compared to fingerlings. There was a deviation in Hardy-Weinberg equilibrium in most loci in both groups. The inbreeding coefficient was positive in both groups, with the average of the fingerlings superior to the larvae. The excess heterozygotes were significant in the Stepwise Mutation Model for the fingerlings, indicating the possibility of a recent bottleneck effect. Despite the adequate genetic variability found, the values of the inbreeding coefficient and the possibility of bottleneck effect in the fingerlings show the need for constant genetic monitoring of these stocks prior to release into the environment.(AU)

Variabilidade genética de larvas e alevinos de piracanjuba (Brycon orbignyanus) / Genetic variability of larvae and fingerlings of Piracanjuba (Brycon orbignyanus)

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a variabilidade genética de larvas e alevinos de piracanjuba em programa de repovoamento. Foram coletadas 180 larvas de piracanjuba de três dias e 90 alevinos de três meses de idade. Foram avaliados cinco loci microssatélites, os quais produziram 19 alelos. Não houve presença de alelos raros nem perdas de alelos ao longo do período. A heterozigosidade observada foi superior nas larvas em relação aos alevinos. Houve desvio no equilíbrio de Hardy-Weinberg na maioria dos loci em ambos os grupos. O coeficiente de endogamia foi positivo em ambos os grupos, sendo a média dos alevinos superior em relação às larvas. O excesso de heterozigotos foi significativo no modelo Stepwise Mutation Model para os alevinos, indicando a possibilidade de efeito gargalo recente. Conclui-se que, apesar da adequada variabilidade genética encontrada, os valores do coeficiente de endogamia e a possibilidade de efeito gargalo nos alevinos atentam para a necessidade de constante monitoramento genético desses estoques antes da liberação no ambiente.(AU)

The objective of this study was to evaluate the genetic variability of Piracanjuba larvae and fingerlings in restocking program. A total of 180 three-day Piracanjuba larvae and 90 three-month-old fish were sampled. Five microsatellite loci were evaluated, which produced 19 alleles. There were no rare alleles or loss of alleles over the period. The observed heterozygosity was higher in larvae compared to fingerlings. There was a deviation in Hardy-Weinberg equilibrium in most loci in both groups. The inbreeding coefficient was positive in both groups, with the average of the fingerlings superior to the larvae. The excess heterozygotes were significant in the Stepwise Mutation Model for the fingerlings, indicating the possibility of a recent bottleneck effect. Despite the adequate genetic variability found, the values of the inbreeding coefficient and the possibility of bottleneck effect in the fingerlings show the need for constant genetic monitoring of these stocks prior to release into the environment.(AU)

Genetic parameters to production characters of palm heart in half-sibs progenies of palm peach / Parâmetros genéticos para caracteres de produção de palmito em progênies de meio-irmãos de pupunheira

The peach palm (Bactris gasipaes) is a palm tree that produces palm heart originated of Amazonia with economic, social and environmental sustainability. To obtain improved cultivars it is necessary the evaluation and selection of genotypes with characteristics that support producers, manufacturing and consumers. In this context, the objective of this study was to estimate genetic parameters for palm heart production traits of peach palm considering half sibs progenies. Twenty progenies of Putumayo macrocarpa race were evaluated in seven cultivation cycles. The experiment was designed in complete randomized blocks, with 40 repetitions and one plant per plot. The genetic parameters were estimated by REML/BLUP methodology. Low genetic variability was observed in the population, possibly due to the narrow genetic base from original population. However, considering the significant genetic effect and the progeny mean heritability, the selection performed between progenies is more efficient than individual selection. The high number of measurements required for most of the evaluated characters becomes impractical in peach palm breeding programs. The number of palm heart per plant can be used to perform indirect selection for total production of palm heart.(AU)

A pupunheira (Bactris gasipaes) é uma palmeira produtora de palmito oriunda da Amazônia, que apresenta sustentabilidade econômica, social e ambiental. Para a obtenção de cultivares melhoradas é necessário a avaliação e seleção de genótipos com características que atendam produtores, processadores e consumidores. Assim, o objetivo deste trabalho foi estimar parâmetros genéticos para os caracteres de produção de palmito de pupunha considerando progênies de meio-irmãos. Foram avaliadas 20 progênies da raça macrocarpa Putumayo em sete ciclos de cultivo. O experimento foi delineado em blocos completos ao acaso, com 40 repetições e uma planta por parcela. Os parâmetros genéticos foram estimados segundo metodologia REML/BLUP. Baixa variabilidade foi observada na população de estudo, possivelmente devido à estreita base genética da população original. Contudo, considerando o efeito genético significativo e as herdabilidades médias de progênie, a seleção praticada entre progênies é mais eficiente que a seleção individual. O grande número de medições necessárias para a maioria dos caracteres avaliados torna-se impraticável em programas de melhoramento de pupunheira. O número de palmitos por planta pode ser utilizado na seleção indireta para produção total de palmito.(AU)

Strategies to control inbreeding in a pig breeding program: a simulation study / Estratégias para controle de endogamia em um programa de melhoramento genético de suínos: um estudo de simulação

The objective of this study was to evaluate, through data simulation, the impact of restrictions on the maximum number of full- and half-sibs selected for males and females on the level of inbreeding and genetic gain of the herd. Data came from real populations A and B, composed of Pietrain and Landrace breed pigs, respectively. To generate the simulated populations, a Fortran-language simulator was developed using the (co)variances of the breeding values and the productive and reproductive rates obtained from populations A and B. Two data files were created. The first contained the pedigree of the previous 10 years, with 21,906 and 251,343 animals in populations A and B, respectively. The second included breeding values for age to reach 110 Kg body weight, backfat thickness, and feed conversion, for both populations; longissimus dorsi muscle depth, for population A only; and number of live piglets at the 5th day of life per farrowing, for population B only. Three scenarios were simulated with ten generations by varying the restrictions on the number of full- and half-sibs selected for males and females, with 30 replicates per generation and scenario. Regardless of the mating strategy used in a closed production unit, there is an increase in inbreeding levels. Inbreeding increases are larger in populations of smaller effective size. Restrictions on the number of full- and half-sibs selected are effective in reducing increments in inbreeding. Restriction to a maximum of two full-sibs and three half-sibs for males and three full sisters for females provided the highest genetic gains.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar, por meio de simulação de dados, o impacto das restrições no número máximo de irmãos completos e meios-irmãos selecionados para machos e fêmeas no nível de endogamia e ganho genético do rebanho. Os dados originais são provenientes das populações reais A e B, compostas por suínos da raça Pietrain e Landrace, respectivamente. Para gerar as populações simuladas, foi desenvolvido um simulador em linguagem Fortran utilizando as (co)variâncias dos valores genéticos e as taxas produtivas e reprodutivas obtidas das populações A e B. Dois arquivos de dados foram criados. O primeiro continha o pedigree dos 10 anos anteriores, com 21.906 e 251.343 animais nas populações A e B, respectivamente. O segundo incluiu os valores genéticos para idade para atingir 110 Kg de peso vivo, espessura de toucinho e conversão alimentar, para ambas as populações; profundidade do músculo longissimus dorsi, apenas para a população A; e número de leitões vivos no 5º dia de vida por parto, apenas para a população B. Três cenários foram simulados com dez gerações, variando as restrições quanto ao número de irmãos completos e meios-irmãos selecionados para machos e fêmeas, com 30 repetições por geração e cenário. Independentemente da estratégia de acasalamento utilizada em um núcleo de produção fechada, há aumento nos níveis de endogamia. Aumentos de endogamia são maiores em populações de menor tamanho efetivo. Restrições ao número de irmãos completos e meios-irmãos selecionados são eficazes na redução de incrementos na endogamia. A restrição de no máximo dois irmãos completos, três meios-irmãos para machos e três irmãs completas para fêmeas fornece os maiores ganhos genéticos.(AU)

Inbreeding depression and average genetic components in green corn genotypes / Depressão por endogamia e componentes genéticos de média em genótipos de milho verde

This study aimed to evaluate the inbreeding depression and average genetic components in seven hybrids and two open pollinated cultivars for green corn production, as well as to select the best genotypes in order to obtain base populations for inbred lines extraction. The experiment was carried out in a randomized complete block design with four replications, in a split plot design, with inbreeding levels arranged in the plots and the different genotypes distributed over the subplots, in the municipality of Sabáudia - PR, during the 2014/15 crop season. Higher values of dominance and inbreeding depression were observed for yield of both unhusked and commercial ears. Higher additive effects were detected on length and diameter of commercial ears. The genotypes AM811, Cativerde 02 and AG4051 showed greater probability of obtaining highly productive and higher quality green corn inbred lines.

O trabalho teve por objetivo avaliar a depressão por endogamia e os componentes genéticos de médias em sete híbridos e em duas variedades de polinização aberta para uso como milho verde, para seleção de genótipos visando à formação de populações-base para a extração de linhagens. Para a realização do estudo, foi instalado um experimento no município de Sabáudia - PR, no ano agrícola de 2014/15. O experimento foi delineado em blocos completos ao acaso, com quatro repetições, em arranjo de parcelas subdivididas, com as gerações de endogamia e os diferentes genótipos ocupando as parcelas e as subparcelas, respectivamente. As maiores estimativas de dominância e de depressão endogâmica foram observadas na produtividade de espigas empalhadas e comerciais. Os efeitos aditivos foram mais expressivos na herança do comprimento e do diâmetro de espigas comerciais. Os genótipos AM811, Cativerde 02 e AG4051 apresentaram maiores probabilidades no sucesso de extração de linhagens destinadas à produtividade e qualidade de milho verde.

Inbreeding depression and average genetic components in green corn genotypes / Depressão por endogamia e componentes genéticos de média em genótipos de milho verde

This study aimed to evaluate the inbreeding depression and average genetic components in seven hybrids and two open pollinated cultivars for green corn production, as well as to select the best genotypes in order to obtain base populations for inbred lines extraction. The experiment was carried out in a randomized complete block design with four replications, in a split plot design, with inbreeding levels arranged in the plots and the different genotypes distributed over the subplots, in the municipality of Sabáudia - PR, during the 2014/15 crop season. Higher values of dominance and inbreeding depression were observed for yield of both unhusked and commercial ears. Higher additive effects were detected on length and diameter of commercial ears. The genotypes AM811, Cativerde 02 and AG4051 showed greater probability of obtaining highly productive and higher quality green corn inbred lines.(AU)

O trabalho teve por objetivo avaliar a depressão por endogamia e os componentes genéticos de médias em sete híbridos e em duas variedades de polinização aberta para uso como milho verde, para seleção de genótipos visando à formação de populações-base para a extração de linhagens. Para a realização do estudo, foi instalado um experimento no município de Sabáudia - PR, no ano agrícola de 2014/15. O experimento foi delineado em blocos completos ao acaso, com quatro repetições, em arranjo de parcelas subdivididas, com as gerações de endogamia e os diferentes genótipos ocupando as parcelas e as subparcelas, respectivamente. As maiores estimativas de dominância e de depressão endogâmica foram observadas na produtividade de espigas empalhadas e comerciais. Os efeitos aditivos foram mais expressivos na herança do comprimento e do diâmetro de espigas comerciais. Os genótipos AM811, Cativerde 02 e AG4051 apresentaram maiores probabilidades no sucesso de extração de linhagens destinadas à produtividade e qualidade de milho verde.(AU)

Herança predominante de caracteres em trigo com enfoque multivariado / Predominant trait inheritance in wheat with multivariate approach

The objective of this study was to analize the inheritance of characters in wheat using multivariate analysis of variance. Sixteen genetic constitutions were evaluated between commercial cultivars and progenies F1 and F2. Treatments were arranged in completely randomized blocks, with three replicates. Five characters were evaluated. Multivariate analysis of variance and multivariate contrasts were then performed to test the hypotheses. The significant differences, obtained for comparison between parents and progenies F1, may be evidence of heterosis occurrence. However, only comparisons between progenies P1_P3 (F1) vs. P1_P3 (F2) and P4_P2 (F1) vs. P4_P2 (F2) showed significant differences. Multivariate analysis of variance revealed that inheritance of the characters studied is predominantly of the additive type. It is possible that, this occurred due to the degree of relationship between parents who reunited identical alleles at the same locus, by ancestry, as a result of inbreeding effects. The knowledge of additive inheritance may represent a faster incorporation of resistance or quality characteristics in new cultivars.

O objetivo deste trabalho foi estudar a herança de caracteres em trigo utilizando análise de variância multivariada. Foram avaliadas dezesseis constituições genéticas, entre cultivares comerciais e progênies F1 e F2. Os tratamentos foram dispostos em blocos completos casualizados, com três repetições. Cinco caracteres foram mensurados. Para testar as hipóteses foi realizada análise de variância multivariada, e posteriormente contrastes multivariados. As diferenças significativas obtidas para as comparações entre os genitores e as progênies F1, podem ser indícios da ocorrência de heterose. No entanto, somente as comparações entre as progênies P1_P3 (F1) vs. P1_P3 (F2) e P4_P2 (F1) vs. P4_P2 (F2) apresentaram diferenças significativas. A análise de variância multivariada revelou que a herança dos caracteres estudados é predominantemente do tipo aditiva. Isto ocorreu, possivelmente pelo grau de parentesco entre os genitores que reuniram alelos idênticos no mesmo loco por ascendência, como resultado dos efeitos da endogamia. O conhecimento da herança aditiva pode representar a incorporação mais rápida de resistência ou de características de qualidade em novas cultivares.