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Avaliação genético-quantitativa e genômica de características reprodutivas em bovinos da raça Nelore

CAIO VICTOR DAMASCENO CARVALHO.
Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-206938

Resumo

Capítulo 1: O presente estudo teve objetivo avaliar o efeito da interacao genotipo-ambiente (IGA) para as caracteristicas perimetro escrotal mensurado em diferentes idades, 365 (PE365), 450 (PE450) e 550 (PE550) dias de idade, e da idade ao primeiro parto (IPP) para animais da raca Nelore criados em diferentes regioes do Brasil. Para a avaliacao foram agrupados os rebanhos nas seguintes regioes do pais: Norte, Sudeste e Centro- Oeste, sendo utilizados informacoes de 26619, 28730, 14476, 15397 para as caracteristicas PE365, PE450, PE550 e IPP respectivamente. Os parametros geneticos, assim como, a avaliacao da IGA foi realizada utilizando a inferencia Bayesiana, com uso dos programas da familia F90. As herdabilidades estimadas foram: 0,465 ± 0,021, 0,500 ± 0,022, 0,492 ± 0,026, 0,117 ± 0,017 para PE365, PE450, PE550 e IPP respectivamente. Os resultados obtidos nas analises da interacao, indicaram que essa nao foi significativa para o PE nas diferentes idades (correlacao genetica, rg >0,8). Para a IPP foi evidenciado efeito significativo da IGA para as combinacoes envolvendo a regiao Norte (rg < 0,8), indicando que essa interacao deve ser considerada pelos programas de avaliacao genetica nesta regiao. Capítulo 2: A eficiencia reprodutiva dos rebanhos e um dos fatores de maior importancia para a bovinocultura de corte, porem, a diversidade ambiental torna-se um entrave na identificacao dos animais geneticamente superiores para essas caracteristicas, dificultando o progresso genetico dos rebanhos no que tange ao sucesso reprodutivo. Diante de tal limitacao, o presente estudo visa identificar regioes do estado da Bahia que possuam similaridade ambiental, para isso foram utilizados dados de altitude, precipitacao anual, temperatura media anual, umidade relativa do ar (UR%) e classificacao climatica de Koppen de 28 estacoes climatologicas do INMET distribuidas entre diferentes municipios do estado. Com a aplicacao da analise de agrupamento, utilizando o metodo hierarquico Unweighted Pair Group Method With Arithmetic Mean (UPGMA), foi possivel identificar tres regioes distintas. Apos a definicao das regioes, foram realizadas analises tri-caracteristica para a determinacao da presenca da interacao genotipo-ambiente entre as regioes para as caracteristicas PE365, PE450, PE550 e IPP, utilizando o programa GIBBS2F90. Diante dos resultados alcancados, foi encontrado indicios de interacao genotipo-ambiente para todas as caracteristicas estudadas (rg < 0,8), indicando que grupos genicos distintos estao atuando sobre as caracteristicas a depender do ambiente de criacao dos animais. Capítulo 3: O objetivo desse estudo foi identificar regioes do cromossomo X que estao associadas com a expressao das caracteristicas: ocorrencia de prenhez precoce (P16) e idade ao primeiro parto (IPP) em novilhas da raca Nelore, via teste de associacao genomica ampla (GWAS) utilizando marcadores SNPs. Foram utilizadas informacoes fenotipicas de 76.845 e 76.700 para P16 e IPP, as informacoes genotipicas utilizadas foram de 1999 femeas. Utilizou-se a metodologia single step (WssGBLUP), sendo selecionadas as cinco janelas, com 150 SNPs adjacentes, que explicaram a maior proporcao da variancia genetica, bem como, foi verificado o desequilibrio de ligacao (LD) dos maiores cromossomos da especie Bos taurus indicus, ou seja, cromossomos 1, 2 e X. Os resultados encontrados indicaram que ha indicios de efeito dos genes KLHL4, FGF13 e PCDH11X sobre a caracteristica P16, e dos genes KLHL4, FGF13 e TENM1 sobre a IPP. Indicando efeito pleiotropicos dos genes KLHL4 e FGF13, sendo, portanto, responsaveis tambem pela correlacao genetica existente entre as caracteristicas. Enquanto para o LD, foi verificado que o maior valor encontra-se no cromossomo X, 0,2248±0,17, quando comparado com os outros avaliados, 0,1965±0,14 e 0,1967±0,14, para os cromossomos 1 e 2 respectivamente.
Chapter 1: The objective of this study was to evaluate the effect of the genotype-environment interaction (GEI) for scrotal circumference traits measured at different ages, 365 (SC365), 450 (SC450) and 550 (SC550) days of age, and age at first calving (AFC) for Nellore animals raised in different regions of Brazil. For the evaluation, the herds were grouped in the following regions of the country: North, Southeast and Midwest, using information from 26619, 28730, 14476, 15397 for the traits SC365, SC450, SC550 and AFC respectively. Genetic parameters, as well as the assessment of GEI were performed using Bayesian inference, using the programs of the F90 family. The estimated heritabilities were: 0.465 ± 0.021, 0.500 ± 0.022, 0.492 ± 0.026, 0.117 ± 0.017 for SC365, SC450, SC550 and AFC respectively. The results obtained in the analysis of the interaction, indicated that this was not significant for SC at different ages (genetic correlation, rg> 0.8). For AFC, significant effect of GEI was observed for combinations involving the Northern region (rg <0.8), indicating that this interaction should be considered by the genetic evaluation programs in this region. Chapter 2: The reproductive efficiency of herds is one of the most important factors for beef cattle breeding, however, environmental diversity becomes an obstacle in the identification of the genetically superior animals for these traits, hindering the genetic progress of the herds in terms of reproductive success. Because this limitation, the present study aims to identify regions of the state of Bahia that possess environmental similarity, for which altitude, annual precipitation, annual mean temperature, relative humidity (RH%) and Koppen climate classification of 28 INMET climatological stations distributed among different cities of the state. With the application of the cluster analysis, using the hierarchical method Unweighted Pair Method With Arithmetic Mean (UPGMA), it was possible to identify three distinct regions. After the definition of the regions, tri-trait analyzes were performed to determine the presence of the genotype- environment interaction between the regions for the traits SC365, SC450, SC550 and AFC, using the program GIBBS2F90. In the results obtained, evidence of genotype- environment interaction was found for all traits studied (rg <0.8), indicating that distinct genic groups are acting on the traits depending on the environment of animal rearing. Chapter 3: The objective of this study was to identify regions of the X chromosome that are associated with the expression of traits: early pregnancy (P16) and age at first calving (AFC) in Nellore heifers, using genome-wide association study (GWAS) using SNP markers. Phenotypic information of 76,845 and 76,700 were used for P16 and AFC, the genotypic information used was from 1999 females. The single-step method (WssGBLUP) was used, and five windows of 150 adjacent SNPs were selected, which explained the highest proportion of the genetic variance, as well as the linkage disequilibrium (LD) of the largest chromosomes of Bos Taurus indicus. The results indicate that there are indications of the effect of the KLHL4, FGF13 and PCDH11X genes on the P16 trait, and the KLHL4, FGF13 and TENM1 genes on AFC. It also indicates pleiotropic effects of the KLHL4 and FGF13 genes, being therefore also responsible for the genetic correlation between the traits. Regarding the LD, the highest value was found on the X chromosome, 0.2248 ± 0.17, when compared with the other, 0.1965 ± 0.14 and 0.1967 ± 0.14, for chromosomes 1 and 2 respectively.
Biblioteca responsável: BR68.1