Análises quantitativas aplicadas à seleção e acasalamento de búfalos na Amazônia Oriental

O trabalho aplica estudos de genética quantitativa aos registros de búfalos do Estado do Pará, gerando respostas auxiliares aos criadores para a seleção e acasalamento dos animais. A análise de pedigree para estudo da variabilidade genética nos rebanhos participantes do Programa de Melhoramento Genético foi estimada por meio dos cálculos dos parâmetros baseados na probabilidade de origem de gene, coeficiente de endogamia, parentesco e intervalo médio entre gerações, pelo software PEDIG®; do número efetivo de fundadores (Nfun), número efetivo de ancestrais (Na) e intervalo de gerações pelo software PROB_ORIG.exe presente no pacote PEDIG®; do número efetivo de genomas remanescentes (Ng), calculado pelo software SEGREG.exe. Foram calculadas as estatísticas descritivas, a análise de variância e realizado o teste de Normalidade de Shapiro-Wilk por meio do pacote estatístico Statistical Analisys System. As estimativas de herdabilidade para a característica Peso ao Nascer (PN) foram obtidas por meio de inferência Bayesiana pelo programa GIBBS2F90.exe. Os valores genéticos foram obtidos por meio do programa BLUPF90.exe e a regressão das Diferenças Esperadas na Progênie sobre o ano de nascimento foi realizada pelo Excel for Windows para obtenção da tendência genética do PN. O Nfun foi igual a 28,6, o Na igual a 22,8, o Ng igual a 11,2, a razão Nfun/Na foi 1,25, indicando a diminuição do número de reprodutores ao longo dos períodos e a razão Ng/Nfun foi de 0,39. Apesar do intervalo de gerações de 12,5 anos, o número efetivo de gerações foi próximo a cinco. O número total de animais estudados considerados endogâmicos foi 33,4%, sendo a máxima encontrada de 40,8%, a média da endogamia entre os animais endogâmicos foi 10,4%, e o valor médio da endogamia no arquivo total foi 3,5%. O PN de bezerros bubalinos apresentou média e desvio padrão de 36,6 ± 4,7 kg. A característica PN não apresentou distribuição Normal, com valor de W=0,976271 e P<W=0,000, conforme mostrou o teste de normalidade de Shapiro-Wilk. O modelo considerado na Análise de Variância mostrou-se significativo a P<0,0001, onde 30% da variação existente no PN pode ser explicada pelos efeitos considerados no modelo, e os outros 70% correspondem a diferenças genéticas e ambientais não consideradas no estudo. Somente os efeitos de composição racial, sexo e ano de nascimento foram significativos (P<0,01) sobre a característica PN. A distribuição da estimativa de herdabilidade direta apresentou-se platicúrtica e com maior assimetria, tendo uma distribuição bimodal com a primeira moda próxima a 0,10 e a segunda próxima a 0,30; a materna apresentou-se trimodal, com picos bem próximos ao valor de 0,15 e outro menos evidente próximo a 0,20. A tendência genética do PN mostrou-se negativa (-0,008kg/ano), porém próxima a zero, ainda que a tendência fenotípica tenha sido positiva (0,156kg/ano). A adoção de acasalamentos otimizados com controle de parentesco seria uma saída para controlar endogamia e, consequentemente, a perda de variabilidade genética, que deve ser trabalhada com base nas estimativas de herdabilidade direta e materna.

ABSTRACT: This work applies studies of quantitative genetics to the buffalo registry for the Pará State (Brazil) and provides information that can assist farmers in animal mating and selection. For the study of genetic variability in the herds of Genetic Improvement Program, pedigree analysis was estimated with parameter calculations based on probability of gene origen, endogamy coefficient, kinship coefficient and average generation interval, using the PEDIG® software; effective number of founders (Nfun), effective number of ancestors (Na) and generation interval, using the PROB_ORIG.exe software, which is included in PEDIG®; and effective number of remaining genomes (Ng) was obtained with the SEGREG.exe software. Statistics descriptive and variance analysis were calculated, and the Shapiro-Wilk test for Normality was completed using the Statistical Analysis System package. The heritability estimates for Birth Weight (PN) were found through Bayesian inference with the GIBBS2F90.exe software. The genetic values were obtained using the BLUPF90.exe software, and the regression of Expected Progeny Differences for year of birth was determined by Excel for Windows to assess PN genetic trend. Nfun was 28.6, Na was 22.8, Ng was 11.2, the Nfun/Na was 1.25, showing a reduction in the number of reproducers across time, and the Ng/Nfun rate was 0.39. Despite the generation interval of 12.5 years, the maximum effective number of generations was five. In the study, total number of animals that were considered endogamous was 33.4%, and the highest endogamy was found to be 40.8%. Average coefficient of endogamy among endogamous animals was 10.4%, and the general mean was 3.5%. The PN of buffalo calves yielded an average and a standard deviation of 36.6 ± 4.7 kg. PN did not present Normal Distribution, W=0.976271 and P<W=0.000, according to the Shapiro-Wilk test for normality. The model that was considered for variance analysis was significative at P<0.0001, where 30% of the existing variance in PN can be accounted for by the effects considered in the model, and the remaining 70% correspond to genetic and environmental differences that were not taken into account in the study. Only the effects of racial composition, sex and year of birth were significative (P<0.01) on PN. The distribution of direct heritability estimates revealed platykurtic and greater asymmetry, with a bimodal distribution where the first mode was near 0.10, and the second near 0.30; maternal heritability estimate was trimodal, with peaks very close to 0.15 and other, less outstanding, near 0.20. PN genetic trend was negative (-0.008kg/year), near zero, although the phenotypic trend was positive (0.156kg/year). Optimized matings, with kinship control, might be a solution to monitor endogamy and, consequently, the loss of genetic variability, which must be explored and take into account the estimates for direct and maternal heritability.