ABSTRACT
Abstract Background: Fertility and health traits, other than production traits, have a major role in the profitability of dairy cattle. Therefore, it seems necessary to include the afore mentioned traits in breeding programs. Hence, genetic parameters are needed to establish breeding plans. Objective: To estimate heritabilities as well as genetic and environmental relationships among total milk yield (TMY), persistency of milk yield (PMY), mean somatic cell count (SCC), mean loge somatic cell count (LnSCC), standard deviation of somatic cell count (stdSCC), and calving interval (CI) using two-trait and multi-trait analyses in Iranian Holstein. Methods: The dataset consisted of 25,883 first lactation records collected from 2002 to 2007 in 97 Holstein dairy herds in Iran. Four criteria of persistency of milk yield (PMY) were calculated using the Wood's gamma function. The WOMBAT1.0 software was used to estimate the (co)variance components using the Average Information Restricted Maximum Likelihood algorithm. Results: Total milk yield (TMY) resulted in the highest heritability estimate (0.29). Heritability estimates for different criteria of persistency of milk yield (PMY) ranged from 0.05 to 0.10. The unfavorable genetic correlation between TMY and calving interval (CI) was 0.71, while that of PMY with CI was 0.46. The estimated environmental correlations were lower than the genetic correlations for all traits, but the trends were generally similar. Conclusion: The results indicate that including PMY in the breeding goals could increase TMY and CI, and decrease somatic cell count (SCC).
Resumen Antecedentes: Las características de fertilidad y salud, además de las de producción, tienen un papel importante en la rentabilidad de los hatos lecheros. Por lo tanto, parece necesario incluir los rasgos mencionados en los sistemas de mejoramiento. Por ende, los parámetros genéticos son necesarios para establecer planes de cría. Objetivo: Estimar la heredabilidad, así como las relaciones genéticas y ambientales entre el rendimiento total de leche (TMY), la persistencia del rendimiento lechero (PMY), el recuento medio de células somáticas (SCC), el recuento de células somáticas de loge promedio (LnSCC), la desviación estándar del recuento de células somáticas (stdSCC) y el intervalo de partos (CI) en vacas Holstein mediante análisis de dos rasgos y análisis múltiples. Métodos: Se analizaron registros de primera lactancia de 25.883 vacas Holstein, recolectados entre 2002 y 2007 en 97 rebaños lecheros de Irán. Se calcularon cuatro criterios de persistencia del rendimiento lácteo utilizando la función gamma de Wood. El software Wombat1.0 se utilizó para estimar los componentes de (co)varianza que emplean el algoritmo de máxima verosimilitud restringida de información promedio. Resultados: El rendimiento de leche (TMY) obtuvo la mayor heredabilidad estimada (0,29). Las estimaciones de heredabilidad para diferentes criterios de persistencia del rendimiento de la leche variaron de 0,05 a 0,10. La correlación genética desfavorable entre TMY e intervalo entre partos fue 0,71, mientras que la de PMY con el CI fue de 0,46. Las correlaciones ambientales estimadas fueron inferiores a las correlaciones genéticas para todos los rasgos, pero las tendencias fueron, en general, similares. Conclusión: Incluir el PMY en la meta de cría podría aumentar el TMY y CI, además de disminuir el recuento de células somáticas (SCC).
Resumo Antecedentes: As características de fertilidade e saúde, além das características de produção, têmum papel importante narentabilidade das vacas leiteiras. Por isso, parece necessário incluir as características já mencionadas nos sistemas de melhoramento genético. Assim, são necessários parâmetros genéticos para estabelecer planos de melhoramento genético. Objetivo: Estimar herdabilidade, bem como as relações genéticas e ambientais entre a produção total de leite (TMY), persistância da produção de leite (PMY), contagem médiade células somáticas (SCC), contagem média de células somáticas loge (LnSCC), desviopadrao da contagem média de células somáticas (stdSCC) e intervalo de pertosem (CI) vacas Holstein por duas análises de características e traços multiplos. Métodos: O conjunto de dados consistiuem registros de 25.883 vacas Holstein de primeira lactação coletadas de 2002 a 2007 em 97 rebanhos leiteiros em Iran. Foram calculados quatrocritérios de persistência da produção de leite utilizando a função gama de Wood. O software Wombat1.0 foi usado para estimar os componentes de (co)variância que empregam o algoritmo de máxima verossimilhança com informações restritas. Resultados: A maior herdabilidade (0,29) foi estimada para produção de leite. As estimativas de herdabilidade para diferentes critérios de persisténcia da produção de leite variaram 0,05 a 0,10. A correlação genética desfavorável entre o intervalo TMY eo intervalo de parto foi de 0,71 enquanto que a de PMY com CI foi de 0,46. As correlações ambientais estimadas foram inferiores às correlações genéticas para todos os traços, mas as tendencias foram geralmente semelhantes. Conclusão: Os resultados indicaram que a inclusão de PMY na meta de reprodução poderia aumentar TMY e CI, no entanto, diminuir a contagem de células somáticas.
ABSTRACT
Abstract Background: Prolificacy has a high economic value and is one of the most important reproduction traits in small ruminants such as Markhoz goats, which is an endangered breed. Objective: To estimate genetic, environmental and phenotypic trends, and genetic parameters for litter size (LS), as a prolificacy trait of Markhoz goat does. Methods: The study was conducted using kidding records of 3,064 Markhoz does from 1992 to 2015. Genetic parameters were estimated with a logit link function using ASReml software, fitting a repeatability animal model, with birth year, kidding year, and kidding age as fixed effects, and direct additive genetic and permanent environmental effects as random effects. Genetic, phenotypic and environmental trends were estimated by using regression of breeding value, phenotypic value and environmental deviation averages on birth year, respectively. Results: Low and negligible heritability (0.002), repeatability (0.054) and coefficient of permanent environment (0.052) were estimated for LS, which indicates low possibility to achieve rapid genetic progress through phenotypic selection. A non-significant -actually, zero- genetic trend (0.00004 heads/kidding/year), and significant negative phenotypic and environmental trends (-0.01097 and -0.01100 heads/kidding/year, respectively) were estimated in this study. Conclusion: Optimizing environmental conditions and application of high-throughput technologies in selection programs could help reducing the extinction risk of Markhoz breed.
Resumen Antecedentes: La prolificidad tiene un alto valor económico y es uno de los rasgos reproductivos más importantes en pequeños rumiantes, tales como la raza caprina Markhoz. que está en peligro de extinción. Objetivo: Estimar las tendencias genéticas, ambientales y fenotípicas, y los parámetros genéticos para el tamaño de la camada (LS), como rasgo de prolificidad de las hembras de cabras Markhoz. Métodos: Se utilizaron registros de partos de 3.064 hembras Markhoz, de 1992 a 2015. Los parámetros genéticos se estimaron con una función de enlace logit utilizando el software ASReml, ajustando un modelo animal de repetibilidad, con el año de nacimiento, el año del parto y la edad al parto como efectos fijos, y genéticos aditivos directos y efectos ambientales permanentes como efectos aleatorios. Las tendencias genéticas, fenotípicas y ambientales se estimaron mediante la regresión del valor de la cría, el valor fenotípico y los promedios de desviación ambiental en el año de nacimiento, respectivamente. Resultados: Se estimó la heredabilidad -baja e insignificante- (0,002), repetibilidad (0,054) y coeficiente de ambiente permanente (0,052) para LS, lo que indica una baja posibilidad de lograr un progreso genético rápido a través de selección fenotípica. Se estimó una tendencia genética no significativa -de hecho, cero- (0,00004 cabezas/parto/año) y se estimaron tendencias fenotípicas y ambientales negativas significativas (-0,01097 y -0,01100 cabezas/parto/año, respectivamente) en el período estudiado. Conclusión: La optimización de las condiciones ambientales y la aplicación de tecnologías de alto rendimiento en los programas de selección podrían reducir el riesgo de extinción de la raza Markhoz.
Resumo Antecedentes: A prolificidade tem um elevado valor económico e é uma das mais importantes características de reprodução nos pequenos ruminantes, como a raça de caprinos Markhoz, que está em perigo de extinção. Objetivo: Estimar tendências genéticas, ambientais e fenotípicas, e parâmetros genéticos para o tamanho da serapilheira (LS), como um traço de proliferação de cabras Markhoz. Métodos: Este estudo foi realizado usando registros de parto de 3.064 Markhoz entre 1992 e 2015. Os parâmetros genéticos foram estimados com uma função logit link utilizando o software ASReml, ajustando um modelo animal de repetibilidade, com o ano de nascimento, o ano de parto ea idade de caçoar como efeitos fixos e efeitos ambientais diretos e genéticos diretos como efeitos aleatórios. As tendências genéticas, fenotípicas e ambientais foram estimadas pela regressão do valor de criação, valor fenotípico e médias de desvio ambiental no ano de nascimento, respectivamente. Resultados: Herdabilidade baixa e negligenciável (0,002), repetibilidade (0,054) e coeficiente de ambiente permanente (0,052) foram estimadas para LS, o que indica baixa possibilidade de alcançar um progresso genético rápido através da seleção fenotípica. Foi estimada uma tendência genética não-significativa e realmente zero (0,00004 cabeças/parto/ano) e tendências fenotípicas e ambientais negativas significativas (-0,01097 e -0,01100 cabeças/parto/ano, respectivamente) no período estudado. Conclusão: Parece que a otimização das condições ambientais ea aplicação de tecnologias de alto rendimento em programas de seleção poderiam reduzir o risco de extinção para a raça Markhoz.
ABSTRACT
Abstract: Background: dystocia is one of the most economically significant secondary traits in dairy cows and has adverse effects on the subsequent survival, health, and performance of mothers and offspring. Objective: the aim of this study was to estimate direct and maternal genetic parameters for calving ease (CE) and its relationship with productive and reproductive traits in Iranian Holstein cows. Methods: data from 1991 through 2011 were collected from the Animal Breeding Center of Iran, and contained 132,831 records of CE, 183,203 records of productive traits including 305-d adjusted milk yield (MY305), 305-d adjusted fat yield (FY305) and 305-d adjusted protein yield (PY305), and 129,199 records of reproductive traits including days open (DO), days to first service (DFS) and calving interval (CI). Univariate and bivariate linear animal models were used for the analysis of traits in two different models on which direct genetic effect (model 1) and direct + maternal genetic effects (model 2) using AI-REML algorithm were included. Results: estimated heritabilities for CE in model 1 were 0.02 in univariate and 0.02-0.03 in bivariate analyses. Direct and maternal heritabilities in model 2 were 0.02 and 0.002 for univariate, and 0.03 and 0.0004-0.006 in bivariate analyses, respectively. Genetic correlations between direct effects of CE with MY305, FY305, and PY305 were -0.99, 0.02 and-0.07 in model 1, and -0.2, -0.02 and -0.13 in model 2, respectively. Conclusion: this study suggested that a selection index that includes both direct and maternal effects should be included in CE breeding programs.
Resumen Antecedentes: la distocia es uno de los rasgos secundarios económicamente más significativos en las vacas lecheras y tiene efectos adversos sobre la posterior supervivencia, salud y el rendimiento de las madres e hijos. Objetivo: estimar parámetros genéticos directos y maternos para facilidad de parto (CE) y su relación con las características productivas y reproductivas en vacas Holstein iraníes. Métodos: se recogieron datos desde 1991 hasta 2011 en el Centro de Reproducción Animal de Irán, que contenían 132.831 registros de la CE, 183.203 registros de características productivas, incluyendo 305-d ajustado la producción de leche (MY305), 305-d de rendimiento graso ajustado (FY305) y 305-d de producción de proteína ajustada (PY305), y 129.199 registros de características reproductivas, incluyendo días abiertos (DO), días al primer servicio (DFS) y el intervalo entre partos (CI). Se utilizaron modelos animales lineales univariantes y bivariantes para el análisis de rasgos en dos modelos diferentes en los que se incluyeron el efecto genético directo (modelo 1) y los efectos genéticos maternos directos + (modelo 2) usando el algoritmo AI-REML. Resultados: las heredabilidades estimadas para la CE en el modelo 1 fueron 0,02 en uni y 0,02-0,03 en los análisis bivariados. Las heredabilidades directas y maternas en el modelo 2 fueron 0,02 y 0,002 para univariado, y 0,03 y 0,0004 a 0,006 en el análisis bivariado, respectivamente. Las correlaciones genéticas entre los efectos directos de la CE con MY305, FY305 y PY305 fueron -0,99, 0,02 y -0,07 en el modelo 1 y -0,2, -0,02 y -0,13 en el modelo 2, respectivamente. Conclusión: este estudio sugiere que un índice de selección que incluye tanto los efectos directos y maternos se debe incluir en los programas de mejoramiento de la CE.
Resumo Antecedentes: distocia é uma das características secundárias economicamente mais significativas em vacas leiteiras e tem efeitos adversos sobre a subsequente sobrevivência, saúde e desempenho de mães e filhos. Objetivo: o objetivo deste estudo foi estimar parâmetros genéticos direto e maternos para facilidade de parto (CE) e sua relação com características produtivas e reprodutivas em vacas da raça Holandesa iranianos. Métodos: dados de 1991 a 2011 foram coletados a partir do Centro de Melhoramento Animal do Irã, estes continham 132.831 registros da CE, 183.203 registros de características produtivas, incluindo 305-d rendimento ajustado leite (P305), 305-d produção de gordura ajustada (FY305) e 305-d rendimento ajustado proteína (PY305), e 129.199 registros de características reprodutivas, incluindo jornadas de portas abertas (DO), dias para o primeiro serviço (DFS) e intervalo entre partos (CI). Modelos animais lineares univariados e bivariados foram utilizados para a análise de características em dois modelos diferentes em que foram incluídos efeito genético direto (modelo 1) e efeitos genéticos maternos diretos + (modelo 2) usando o algorítmo AI-REML. Resultados: a herdabilidade estimada para CE no modelo 1 foi 0,02 na análise univariada e 0,02-0,03 na análise bivariada. A herdabilidade direta e materna no modelo 2 foi 0,02 e 0,002 para univariada, e 0,03 e 0,0004-0,006 na bivariada, respectivamente. As correlações genéticas entre os efeitos diretos da CE com P305, FY305 e PY305 foram -0,99, 0,02 e -0,07 no modelo 1 e -0,2, -0,02 e -0,13 no modelo 2, respectivamente. Conclusão: este estudo sugere que um índice de seleção que inclua efeitos diretos e maternos deve ser incluído em programas de melhoramento para CE.
ABSTRACT
Summary Background: non-linear mathematical models, empirically developed by plotting body weight against age, are used to describe the growth curve in different animals. Objective: to describe the growth pattern in Guilan sheep using non-linear models. Methods: six non-linear mathematical equations (Brody, Negative exponential, Logistic, Gompertz, von Bertalanffy and Richards) were used to describe the growth curves in Guilan sheep. The Agricultural Organization of Guilan province (Rasht, Iran) provided the dataset used in this study. The dataset included 42,257 weight records of lambs from birth to 240 days of age during years 1994 to 2014. Each model was separately fitted to body weight records of all lambs, males and females, using the NLIN and MODEL procedures of SAS. The models were tested for goodness of fit using adjusted coefficient of determination, root means square error (RMSE), Durbin-Watson statistic, akaike's information criterion (AIC) and bayesian information criterion (BIC). Results: the Richards model provided the best fit to the growth curve in females and all lambs, with the lowest RMSE, AIC, and BIC values compared to the other models. The Brody model provided the best fit of growth in male lambs due to the lower values of AIC and BIC compared to the other models. The negative exponential model provided the worst fit of growth for males, females and all lambs. Conclusion: the evaluation of the growth equations used in this study indicates the potential of non-linear functions for fitting body weight records of Guilan sheep.
Resumen Antecedentes: los modelos matemáticos no lineales desarrollados empíricamente mediante la comparación del peso corporal contra la edad se han usado para describir la curva de crecimiento en diferentes animales. Objetivo: describir el patrón de crecimiento en ovejas Guilan usando modelos no lineales. Métodos: seis ecuaciones matemáticas no lineales (Brody, Exponencial negativo, Logístico, Gompertz, von Bertalanffy y Richards) se utilizaron para describir las curvas de crecimiento en ovejas Guilan. El conjunto de datos utilizados en este estudio se obtuvo de la Organización para la Agricultura de la provincia Guilan (Rasht, Irán), y comprendió 42,257 registros de peso de corderos, recogidos desde el nacimiento hasta los 240 días de edad durante los años 1994 a 2014. Cada modelo fue ajustado por separado a los registros de peso corporal de todos los corderos, machos y hembras, utilizando los procedimientos NLIN y MODEL de SAS. Los modelos fueron probados para la bondad del ajuste mediante el coeficiente de determinación ajustado, la raíz cuadrada del error cuadrático medio (RMSE), el estadístico de Durbin-Watson, el criterio de información de akaike (AIC) y el criterio de información bayesiano (BIC). Resultados: el modelo de Richards proporcionó el mejor ajuste de la curva de crecimiento en las hembras y todos los corderos debido a los valores más bajos de RMSE, AIC y BIC con respecto a los otros modelos. El modelo Brody proporcionó el mejor ajuste de la curva de crecimiento de los corderos machos debido a los valores más bajos de AIC y BIC con respecto a los otros modelos. El modelo Exponencial negativo porporcionó el peor ajuste de la curva de crecimiento para machos, hembras y todos los corderos. Conclusión: la evaluación de diferentes ecuaciones de crecimiento utilizadas en este estudio indica el potencial de las funciones no lineales para el ajuste de los registros de peso corporal en ovejas de raza Guilan.
Resumo Antecedentes: os modelos matemáticos não lineares desenvolvidos empiricamente através da representação gráfica do peso corporal com a idade têm sido adequados para descrever a curva de crescimento em diferentes animais. Objetivo: o objetivo deste estudo foi descrever o padrão de crescimento em ovinos Guilan usando modelos não lineares. Métodos: seis equações matemáticas não lineares (Brody, Negativo exponencial, Logístico, Gompertz, von Bertalanffy e Richards) foram utilizadas para descrever as curvas de crescimento em ovelhas Guilan. O conjunto de dados utilizado neste estudo foi obtido a partir da Organização Agrícola da província de Guilan (Rasht, Irã) e composta 42.257 registros de peso de cordeiros que foram recolhidos desde o nascimento até 240 dias de idade, durante 1994 a 2014. Cada modelo foi ajustado separadamente para os registros de peso corporal de todos os cordeiros, machos e fêmeas, utilizando os procedimentos NLIN e modelo em SAS. Os modelos foram testados para a qualidade do ajuste por meio do coeficiente de determinação ajustado, a raiz quadrada de erro quadrático médio (RMSE), o estatístico Durbin-Watson estatística, o critério de informação de Akaike (AIC) e critério de informação Bayesiano (BIC). Resultados: o modelo de Richards providencia o melhor ajuste da curva de crescimento nas fêmeas e todos os cordeiros, devido aos menores valores de RMSE, AIC e BIC do que outros modelos. O modelo Brody da o melhor ajuste da curva de crescimento em cordeiros devido aos menores valores de AIC e BIC do que outros modelos. O modelo exponencial negativo oferece o pior ajuste de curva de crescimento para machos, fêmeas e todos os cordeiros. Conclusão: avaliação diferentes equações de crescimento utilizados neste estudo indicaram o potencial das funções não lineares para a montagem de registos de peso corporal de Guilan.