Genetic associations of conformation, finishing precocity and muscling visual scores with mature weight in Nelore cattle

Were estimate (co)variance and genetic associations between conformation, finishing precocity and muscling visual scores measured at weaning (SCW, SFW and SMW, respectively) and yearling (SCY. SFY and SMY, respectively) with mature weight (MW) in Nelore cows, in order to predict the possible changes that inclusion of visual scores in beef cattle selection indices would bring to female mature weight. The data set contained records of 36,757 females, born between 1993 and 2006, belonging to the Jacarezinho cattle raising farm. (Co)variance components were estimated by bivariate animal models using Bayesian inference method through Gibbs sampling, assuming a linear model for MW and a nonlinear (threshold) model for conformation, finishing precocity and muscling visual scores. The first 10,000 rounds were considered as the burn-in period and discarded. The posterior means of direct heritability distributions were: 0.16 +/- 0.02 (SCW); 0.20 +/- 0.02 (SFW); 0.19 +/- 0.02 (SMW); 0.24 +/- 0.02 (SCY); 0.31 +/- 0.02 (SFY); 0.32 +/- 0.02 (SMY) and 0.46 +/- 0.04 (MW). Estimates of genetic correlations between visual scores and MW were positive and moderate, ranging from 0.27 +/- 0.06 to 0.36 +/- 0.04. Visual scores and MW should respond favorably to direct selection. Mature weight can be used in Nelore breeding programs designed to monitor the cows' size. Selection of animals with higher conformation, finishing precocity and muscling scores, especially at yearling, should promote an increase in cows' mature weight. (c) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Genetic parameters and relationships of heifer pregnancy and age at first calving with weight gain, yearling and mature weight in Nelore cattle

The objectives of the current study were to investigate the additive genetic associations between heifer pregnancy at 16 months of age (HP16) and age at first calving (AFC) with weight gain from birth to weaning (WG), yearling weight (YW) and mature weight (MW), in order to verify the possibility of using the traits measured directly in females as selection criteria for the genetic improvement of sexual precocity in Nelore cattle. (Co)variance components were estimated by Bayesian inference using a linear animal model for AFC, WG, YW and MW and a nonlinear (threshold) animal model for HP16. The posterior means of direct heritability estimates were: 0.45 +/- 0.02; 0.10 +/- 0.01; 023 +/- 0.02; 0.36 +/- 0.01 and 0.39 +/- 0.04, for HP16, AFC, WG, YW and MW, respectively. Maternal heritability estimate for WG was 0.07 +/- 0.01. Genetic correlations estimated between HP16 and WG, YW and MW were 0.19 +/- 0.04; 0.25 +/- 0.06 and 0.14 +/- 0.05, respectively. The genetic correlations of AFC with WG, YW and MW were low to moderate and negative, with values of -0.18 +/- 0.06; -0.22 +/- 0.05 and -0.12 +/- 0.05, respectively. The high heritability estimated for HP16 suggests that this trait seem to be a better selection criterion for females sexual precocity than AFC. Long-term selection for animals that are heavier at young ages tends to improve the heifers sexual precocity evaluated by HP16 or AFC. Predicted breeding values for HP16 can be used to select bulls and it can lead to an improvement in sexual precocity. The inclusion of HP16 in a selection index will result in small or no response for females mature weight. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Multi-trait and random regression mature weight heritability and breeding value estimates in Nelore cattle

Mature weight breeding values were estimated using a multi-trait animal model (MM) and a random regression animal model (RRM). Data consisted of 82 064 weight records from 8 145 animals, recorded from birth to eight years of age. Weights at standard ages were considered in the MM. All models included contemporary groups as fixed effects, and age of dam (linear and quadratic effects) and animal age as covariates. In the RRM, mean trends were modelled through a cubic regression on orthogonal polynomials of animal age and genetic maternal and direct and maternal permanent environmental effects were also included as random. Legendre polynomials of orders 4, 3, 6 and 3 were used for animal and maternal genetic and permanent environmental effects, respectively, considering five classes of residual variances. Mature weight (five years) direct heritability estimates were 0.35 (MM) and 0.38 (RRM). Rank correlation between sires' breeding values estimated by MM and RRM was 0.82. However, selecting the top 2% (12) or 10% (62) of the young sires based on the MM predicted breeding values, respectively 71% and 80% of the same sires would be selected if RRM estimates were used instead. The RRM modelled the changes in the (co)variances with age adequately and larger breeding value accuracies can be expected using this model. © South African Society for Animal Science.

Analysis of genetic correlations of hip height with selection indices and mature weight in Nelore cattle

Body size is directly related to the productive and reproductive performance of beef cattle raised under free-range conditions. In an attempt to better plan selection criteria, avoiding extremes in body size, this study estimated the heritabilities and genetic correlations of yearling hip height (YH) and mature hip height (MH) with selection indices obtained at weaning (WI) and yearling (YI) and mature weight (MW). Data from 102,373 Nelore animals born between 1984 and 2010, which belong to 263 farms that participate in genetic evaluation programmes of beef cattle conducted in Brazil and Paraguay, were used. The (co)variance components and genetic parameters were estimated by Bayesian inference in multi-trait analysis using an animal model. The mean heritabilities for YH, MH and MW were 0. 56 ± 0. 06, 0. 47 ± 0. 02 and 0. 42 ± 0. 02, respectively. The genetic correlation of YH with WI (0. 13 ± 0. 01) and YI (0. 11 ± 0. 01) was practically zero, whereas a higher correlation was observed with MW (0. 22 ± 0. 03). Positive genetic correlations of medium magnitude were estimated between MH and WI and YI (0. 23 ± 0. 01 and 0. 43 ± 0. 02, respectively). On the other hand, a high genetic correlation (0. 68 ± 0. 03) was observed between the indicator traits of mature body size (MH and MW). Considering the top 20 % of sire (896 sires) in terms of breeding values for the yearling index, the rank sire correlations between breeding values for MH and MW was 0. 62. In general, the results indicate that selection based on WI and YI should not lead to important changes in YH. However, an undesired correlated response in mature cow height is expected, particularly when selection is performed using YI. Therefore, changes in the body structure of Nelore females can be obtained when MH and MW is used as a selection criterion for cows. © 2012 Institute of Plant Genetics, Polish Academy of Sciences, Poznan.

Evaluation of mature cow weight: Genetic correlations with traits used in selection indices, correlated responses, and genetic trends in Nelore cattle

Genetic correlations of selection indices and the traits considered in these indices with mature weight (MW) of Nelore females and correlated responses were estimated to determine whether current selection practices will result in an undesired correlated response in MW. Genetic trends for weaning and yearling indices and MW were also estimated. Data from 612,244 Nelore animals born between 1984 and 2010, belonging to different beef cattle evaluation programs from Brazil and Paraguay, were used. The following traits were studied: weaning conformation (WC), weaning precocity (WP), weaning muscling (WM), yearling conformation (YC), yearling precocity (YP), yearling muscling (YM), weaning and yearling indices, BW gain from birth to weaning (BWG), postweaning BW gain (PWG), scrotal circumference (SC), and MW. The variance and covariance components were estimated by Bayesian inference in a multitrait analysis, including all traits in the same analysis, using a nonlinear (threshold) animal model for visual scores and a linear animal model for the other traits. The mean direct heritabilities were 0.21 ± 0.007 (WC), 0.22 ± 0.007 (WP), 0.20 ± 0.007 (WM), 0.43 ± 0.005 (YC), 0.40 ± 0.005 (YP), 0.40 ± 0.005 (YM), 0.17 ± 0.003 (BWG), 0.21 ± 0.004 (PWG), 0.32 ± 0.001 (SC), and 0.44 ± 0.018 (MW). The genetic correlations between MW and weaning and yearling indices were positive and of medium magnitude (0.30 ± 0.01 and 0.31 ± 0.01, respectively). The genetic changes in weaning index, yearling index, and MW, expressed as units of genetic SD per year, were 0.26, 0.27, and 0.01, respectively. The genetic trend for MW was nonsignificant, suggesting no negative correlated response. The selection practice based on the use of sires with high final index giving preference for those better ranked for yearling precocity and muscling than for conformation generates only a minimal correlated response in MW. © 2013 American Society of Animal Science. All rights reserved.

Study of relations among age at first calving, average weight gains and weights from weaning to maturity in Nellore cattle

Dados de 23.120 animais da raça Nelore foram utilizados para estimar herdabilidade e correlações genéticas para a idade ao primeiro parto, o ganho em peso da desmama ao ano e do ano ao sobreano, o peso à desmama, o peso ao ano, o peso ao sobreano e os pesos aos 2 e aos 5 anos de idade. Utilizou-se o método da máxima verossimilhança restrita, em análise multicaracterística. As herdabilidades estimadas para idade ao primeiro parto, ganho da desmama ao ano, ganho do ano ao sobreano, peso à desmama, peso ao ano, peso ao sobreano e peso aos 2 aos 5 anos foram de 0,17 ± 0,01; 0,23 ± 0,03; 0,25 ± 0,03; 0,28 ± 0,02; 0,26 ± 0,03; 0,30 ± 0,03; 0,32 ± 0,02 e 0,36 ± 0,04, respectivamente. Correlações genéticas baixas e negativas foram estimadas entre a idade ao primeiro parto e os pesos medidos em diferentes idades, que variaram de -0,26 a -0,14. As correlações genéticas estimadas entre a idade ao primeiro parto e os ganhos de peso também foram negativas, porém levemente superiores (-0,29 e -0,32). Os resultados indicam que a seleção para maior ganho de peso pode reduzir a idade ao primeiro parto e aumentar o peso adulto de fêmeas da raça Nelore. Mudança genética mais rápida para diminuição da idade ao primeiro parto das fêmeas pode ser obtida com a inclusão dessa característica nos índices de seleção.

Genetic (co)variance components for ratio of lamb weight to ewe metabolic weight as an indicator of ewe efficiency

Data from a multibreed commercial flock located at Mid-West of Brazil, supported by Programa de Melhoramento Genético de Caprinos e Ovinos de Corte (GENECOC), were used to estimate genetic parameters of traits related to ewe productivity by Average Information Restricted Maximum Likelihood method applied to an animal model. The analyzed traits were litter weight at birth (LWB) and at weaning (LWW), ewe weight at weaning (EW) and ewe production efficiency, estimated by WEE=LWW/EW 0.75. The heritabilities were 0.26±0.05, 0.32±0.06, 0.37±0.03 and 0.10±0.02 for LWB, LWW, EW and WEE, respectively. Significant effects for direct heterosis were observed for LWW and EW. Recombination losses were important for EW and WEE. Genetic correlations of LWB with LWW, EW and WEE were 0.68, 0.37 and 0.15, respectively; of LWW with EW and WEE were 0.30 and 0.34, respectively; and between EW and WEE was -0.25. Even though it is a low heritability trait, WEE can be indicated as a selection criteria for improving the ewe productivity without increasing the mature weight of animals due to its genetic correlations with LWW and other traits. © 2011 Elsevier B.V.

Growth and body nutrient deposition of two broiler commercial genetic lines

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estimativas de parâmetros genéticos para características de crescimento em bovinos da raça Canchim utilizando modelos de dimensão finita

Os objetivos neste trabalho foram avaliar diferentes modelos, em relação aos efeitos maternos considerados, para características de crescimento e estimar os parâmetros genéticos para essas características em bovinos da raça Canchim, por meio de análises uni, bi e multicaracterísticas. As características peso ao nascimento, peso ao desmame, pesos padronizados para 12, 18, 24 e 30 meses de idade em machos e fêmeas e peso adulto de fêmeas foram analisadas utilizando-se quatro modelos com os efeitos aleatórios adicionados em sequência. Os efeitos maternos influenciaram os pesos do nascimento aos 2 anos de idade e o peso à desmama foi o mais afetado pelos efeitos maternos. As estimativas de herdabilidade direta obtidas das análises bi e multicaracterísticas foram superiores àquelas obtidas das análises unicaracterísticas. As estimativas de herdabilidade do efeito genético direto obtidas usando análise multicaracterística foram 0,39 para peso ao nascer; 0,31 para peso à desmama; 0,29 para peso aos 12 meses; 0,28 para peso aos 18 meses; 0,26 para peso aos 24 meses; 0,30 para peso aos 30 meses; e 0,38 para peso à idade adulta. As correlações genéticas estimadas entre pesos obtidos em idades jovens com peso à idade adulta foram altas, acima de 0,79. A seleção com base em características de crescimento em qualquer idade pode promover ganhos genéticos moderados no peso corporal de animais da raça Canchim em todas as idades-padrão, inclusive nos pesos ao nascer e à idade adulta das fêmeas. É importante considerar nas análises os pesos prévios à seleção para estimar parâmetros genéticos para pesos após a seleção. A análise multicaracterística é a mais indicada.

Análise das relações da curva de crescimento e eficiência produtiva de vacas da raça Holandesa

O objetivo neste trabalho foi analisar as relações entre parâmetros da curva de crescimento (peso à maturidade e taxa de maturação) e medidas da eficiência produtiva de 333 vacas da raça Holandesa nascidas de 1992 a 2002. Dados de idade ao primeiro parto, produção de leite e duração da primeira lactação, primeiro intervalo de partos e produção de leite por dia de intervalo de partos foram analisados por meio de um modelo linear generalizado com o efeito fixo de grupo contemporâneo (ano-estação de nascimento), os efeitos aleatórios de pai da vaca e erro e os efeitos lineares e quadráticos do peso à maturidade e da taxa de maturação. Nas análises de longevidade e de duração da vida útil, incluiu-se o efeito fixo de motivo de descarte da vaca. Houve efeitos linear e quadrático da taxa de maturação sobre a maioria das características, exceto o primeiro intervalo de partos e a produção de leite por dia de intervalo de partos. As estimativas das taxas de maturação ótimas variaram de 0,0896 a 0,1187 kg/kg de peso vivo/mês. O peso à maturidade influenciou a longevidade de forma linear e quadrática. A combinação ótima foi de 701 kg de peso à maturidade e 0,0934 kg/kg de peso vivo/mês de taxa de maturação. O peso à maturidade correlacionou-se de forma desfavorável com a duração da primeira lactação (-0,11). Coeficientes de correlação significativos foram obtidos entre taxa de maturação e idade ao primeiro parto (-0,22), produção de leite na primeira lactação (0,18), duração da primeira lactação (0,18) e longevidade (0,14), o que confirma a hipótese de que vacas com taxas de maturação mais rápidas apresentam maior eficiência produtiva.

Modelo bioeconômico para cálculo de custos e receitas em sistemas de produção de gado de corte visando à obtenção de valores econômicos de características produtivas e reprodutivas

Foi desenvolvido um modelo bioeconômico para o cálculo do desempenho, dos custos e das receitas para obtenção de valores econômicos de características de interesse econômico em sistemas de produção de gado de corte no Brasil. As informações de desempenho e de parâmetros biológicos e econômicos foram obtidas em uma propriedade de gado Nelore que realiza ciclo completo com venda de reprodutores. O modelo é determinístico e estático e foram usadas planilhas Excel para a realização dos cálculos. Com base nas informações originais, foram simulados dois sistemas de produção, um fazendo o ciclo completo com venda de reprodutores (CcoR) e o outro, de cria (Cc). Foram calculados os custos e as receitas para esses dois sistemas e, a partir disto, foram obtidos seus lucros anuais. Para o cálculo dos valores econômicos foram escolhidas as características peso à desmama (PD), peso adulto da vaca (PAV), taxa de prenhez (TP) e taxa de desmama (TD), que são de interesse nos dois sistemas de produção. Para avaliar o impacto das mudanças no desempenho das características sobre o lucro anual do sistema de produção, os valores iniciais das características foram aumentados em 1%. Esse aumento resultou em mudanças positivas no lucro, observando-se que a TD foi a característica que apresentou maior impacto nos dois sistemas. Para o CcoR, os valores econômicos para PD, PAV, TP e TD foram, respectivamente, R$ 0,40/kg, R$ 0,09/kg, R$ 3,20/1% e R$ 10,15/1%. Para Cc, estes valores foram, respectivamente, de R$ 1,31/kg, R$ 0,09/kg, R$ 2,41/1% e R$ 3,36/1%. O modelo foi capaz de reproduzir satisfatoriamente o sistema de produção de gado de corte estudado e pode ser adaptado para outras circunstâncias de produção.

Objetivos de seleção e valores econômicos em sistemas de produção de gado de corte no Brasil

A importância econômica de possíveis características biológicas a serem incluídas em objetivos de seleção para diferentes sistemas de produção de bovinos da raça Nelore, mediante o cálculo dos seus valores econômicos foi avaliada nesta pesquisa. Com base em informações de desempenho e parâmetros biológicos e econômicos, foram simulados diferentes sistemas de produção (ciclos de cria e completo) para dois rebanhos. O rebanho 1, com ciclo de cria (Ccr), ciclo completo (Cco) e ciclo completo com venda de reprodutores (CcoR), é um rebanho elite no qual é desenvolvido um programa seleção. Parte deste rebanho é também destinada à produção de animais comerciais. O rebanho 2 é um rebanho exclusivamente comercial, com Ccr e Cco. Os valores econômicos foram calculados usando-se um modelo bio-econômico, para as seguintes características: peso (PD) e taxa de desmama (TD), peso da vaca adulta (PVA), ganho médio diário no confinamento (GMD), pesos ao abate (PA) e de carcaça (PC), peso final dos tourinhos (PFT), rendimento de carcaça (RC) e consumo alimentar no confinamento (CAc) e em pastagem (CAp). Para os sistemas de ciclo completo e de ciclo completo com venda de reprodutores e CcoR (Cco e CcoR), os valores econômicos variaram de R$ 0,34 a R$ 0,40 para PD, R$ 3,51 a R$ 10,15 para TD, -R$ 0,16 a R$ 0,09 para PAV, R$ 0,32 a R$ 0,76 para GMDc, R$ 1,09 a R$ 1,17 para PA; R$ 2,03 a R$ 2,19 para PC, R$ 23,89 a R$ 28,61 para RC, e R$ 11,85 para PFT, - R$0,45 para CAc e - R$ 0,03 para CAp. A taxa de desmama e o rendimento de carcaça foram as características de maior impacto no lucro anual dos dois rebanhos. As análises de sensibilidade demonstraram que, de modo geral, possíveis mudanças nos preços de insumos e produtos influenciariam de forma mais significativa os valores econômicos nos sistemas de produção nos quais esses preços eram mais elevados nas situações básicas.

Herdabilidades e correlações entre pesos do nascimento à idade adulta em rebanhos da raça Nelore

Dados de 19.458 animais da raça Nelore, nascidos entre 1975 e 2002 e pertencentes a oito fazendas participantes do Programa de Melhoramento Genético da Raça Nelore (PMGRN), foram utilizados para estimar componentes de covariância, herdabilidade e correlações genéticas dos pesos ao nascimento, à desmama, ao sobreano e aos 2, 3 e 5 anos de idade. Utilizou-se o método da máxima verossimilhança restrita, em análises uni, bi e multicaracterísticas, com modelos que incluíram o efeito genético aditivo direto, como aleatório, além dos efeitos fixos de grupo de contemporâneos e os efeitos linear e quadrático da idade do animal à pesagem (com exceção do modelo para peso ao nascer) e da idade da mãe ao parto. O efeito aleatório de ambiente permanente materno também foi incluído nos modelos de análise do peso ao nascer, peso à desmama e peso ao sobreano e o efeito aleatório genético materno somente no modelo do peso à desmama. As herdabilidades estimadas em análise multicaracterística para os pesos ao nascer, à desmama, ao sobreano, aos 2, 3 e aos 5 anos de idade foram 0,25; 0,33; 0,34; 0,32; 0,33 e 0,35, respectivamente. As correlações genéticas estimadas entre os pesos foram positivas e de moderadas a altas magnitudes e tenderam a diminuir com o aumento da distância entre as pesagens, o que indica que a seleção para peso em qualquer idade deverá promover mudança genética nos pesos nas demais idades, inclusive no peso adulto de fêmeas da raça Nelore. As estimativas de herdabilidade obtidas na análise multicaracterística foram superiores, sobretudo para os pesos aos 3 e aos 5 anos de idade, o que sugere melhor partição das variâncias genética e de ambiente em comparação às análises uni e bicaracterísticas, porém a alta demanda de recursos computacionais em análises de muitas características pode ainda dificultar o uso dessas análises em grandes bancos de dados.

Inferência bayesiana aplicada à estimação de herdabilidades dos parâmetros da curva de crescimento de fêmeas da raça Nelore

Objetivou-se estimar parâmetros genéticos, utilizando inferência Bayesiana, para as estimativas dos parâmetros individuais de peso à maturidade (Â) e taxa de crescimento, obtidos pela função de crescimento Brody. O arquivo estava constituído de 14.563 registros de pesos e idades referentes a 1.158 fêmeas da raça Nelore, participantes do Programa de Melhoramento Genético da Raça Nelore. Para a análise das estimativas dos parâmetros da curva, via inferência bayesiana, foi proposto um modelo animal unicaráter, que incluiu como fixo o efeito de grupo contemporâneo (animais nascidos no mesmo estado, no mesmo trimestre do ano, mesmo ano e mesmo regime alimentar) e como aleatórios os efeitos genético direto e residual. Nessa análise, foram utilizados dois diferentes tamanhos para as cadeias geradas pelo algoritmo de amostragem de Gibbs, de 550 e 1.100 mil ciclos, com períodos de descarte amostral de 50 e 100 mil ciclos, respectivamente, e amostragens a cada 500 e 1.000 ciclos, respectivamente. As médias posteriores da variância genética aditiva e residual foram próximas, tanto para  quanto para a, mesmo quando implementados diferentes tamanhos para as cadeias geradas pelo algoritmo de amostragem de Gibbs. Os coeficientes de herdabilidade estimados para Â, variaram de 0,44 a 0,46, amplitude semelhante aos 0,46 a 0,48 obtidos para as estimativas de. Essas magnitudes indicam que a seleção pode ser usada como instrumento para alterar a forma da curva de crescimento desses animais. Entretanto, o uso das informações obtidas, visando à alteração da curva de crescimento dos animais, deve ser feito com grande cautela, uma vez que as características a serem trabalhadas na modificação do formato da curva de crescimento, de acordo com resultados da literatura especializada, são negativamente correlacionadas.

Variabilidade genética do peso adulto de matrizes em um rebanho Nelore do Estado de São Paulo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)