Estimation of variance components and prediction of breeding values in rubber tree breeding using the REML/BLUP procedure

The present paper deals with estimation of variance components, prediction of breeding values and selection in a population of rubber tree [Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. de Juss.) Müell.-Arg.] from Rio Branco, State of Acre, Brazil. The REML/BLUP (restricted maximum likelihood/best linear unbiased prediction) procedure was applied. For this purpose, 37 rubber tree families were obtained and assessed in a randomized complete block design, with three unbalanced replications. The field trial was carried out at the Experimental Station of UNESP, located in Selvíria, State of Mato Grosso do Sul, Brazil. The quantitative traits evaluated were: girth (G), bark thickness (BT), number of latex vessel rings (NR), and plant height (PH). Given the unbalanced condition of the progeny test, the REML/BLUP procedure was used for estimation. The narrow-sense individual heritability estimates were 0.43 for G, 0.18 for BT, 0.01 for NR, and 0.51 for PH. Two selection strategies were adopted: one short-term (ST - selection intensity of 8.85%) and the other long-term (LT - selection intensity of 26.56%). For G, the estimated genetic gains in relation to the population average were 26.80% and 17.94%, respectively, according to the ST and LT strategies. The effective population sizes were 22.35 and 46.03, respectively. The LT and ST strategies maintained 45.80% and 28.24%, respectively, of the original genetic diversity represented in the progeny test. So, it can be inferred that this population has potential for both breeding and ex situ genetic conservation as a supplier of genetic material for advanced rubber tree breeding programs. Copyright by the Brazilian Society of Genetics.

Seleção de famílias e progênies de irmãos completos de cana-de-açúcar para atributos tecnológicos e de produção pelo método de REML/BLUP

The objective of this study was to assess families and highlight the superior progenies of sugarcane originating from 38 biparental crosses for the following attributes: tons of cane per hectare (TCH), tons of biomass per hectare (TBIOH), brix (% cane juice), fiber content, purity, pol and total recoverable sugar (TRS). The data were analyzed by mixed model REML / BLUP in the REML (Restricted Maximum Likelihood) allowed us to estimate genetic parameters and BLUP (best linear unbiased prediction) to predict the additive and genotypic values. The best family for the attributes TCH and TBIOH was 41, whose parents are cultivars IACSP022019 x CTC9. In individual selection for TCH, the plant number 3 of Block 2, the crossing 78, showed the best results. To TBIOH the plant number 33, Block 1, family 41, showed the best results. Families 40, 41, 43, 68, 69, 79, 91, 92 and 147, were higher for the variables brix, pol, purity, and ATR, where as 85 families, 147, 148, 149, 161, 163, 177, 178, 179, and 183 were higher for fiber. The family 147 whose parents are IACSP042286 x IACSP963055, showed three progenies ranked among the top ten for both brix, and for fiber, which identifies the combination as a potential source of progenies for bioenergy production.

REML/BLUP para predição de valores genotípicos de topcrosses e seleção de testadores em milho

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Parâmetros Genéticos para a Produção de Leite, Gordura e Proteína em Bubalinos

The objective of this study was to estimate the genetic parameters affecting milk production (MP), fat (%F) and protein (%P) contents of buffalo milk. Restricted Maximum Likelihood (REML) using MTDFREML program under animal model analyzed a total of 1744 lactations records from 1268 cows. The means were: MP = 1259.47 +/- 523.09 kg, %F = 6.87 +/- 0.88% and %P = 3.91 +/- 0.61%. The estimates of repeatability and heritability coefficients were: MP = 0.38 and 0.24, %F = 0.28 and 0.21 and %P = 0.30 and 0.26, respectively. The estimated genetic and phenotypic correlations were MP x %F = -0.18 and -0.62, MP x %P = -0.23 and -0.59 and %F x %P = 0.50 and 0.77, respectively. According to these results it is possible to conclude that selection is a proper way to increase milk yield, fat and protein percentage. Although negative low values of genetic correlations among traits, it should be take into account that simultaneous selection based on these traits could not be so efficient.

Association of an insulin-like growth factor 1 gene microsatellite with phenotypic variation and estimated breeding values of growth traits in Canchim cattle

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Genetic analysis on growth and carcass traits in Nelore cattle

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Genetic parameters for body weight, carcass chemical composition and yield in a broiler-layer cross developed for QTL mapping

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

Desempenho reprodutivo, características do pelame e taxa de sudação em vacas da raça Braford

Foram investigados os efeitos das características do pelame e da taxa de sudação (TS) sobre o intervalo de partos (IEP, n = 423) e os dias para o parto (DPP, n = 1.202) de vacas da raça Braford criadas em sistema extensivo em região tropical úmida no Mato Grosso do Sul, Brasil. As análises foram realizadas pelo método dos quadrados mínimos considerando para intervalo de partos os seguintes efeitos das classes de idade da vaca ao parto: grupo genético; pai; e regressão sobre a refletância da superfície da capa (R), a espessura da capa (E), o comprimento dos pêlos (C), o número de pêlos por unidade de área (N), o diâmetro dos pêlos (D) e a taxa de sudação. Para dias para o parto, foram considerados os efeitos: R, E, C, N, D, TS, divididos em classes; grupo genético; idade no início da estação de monta; e pai. Os componentes de variância e co-variância foram estimados pelo método de Máxima Verossimilhança Restrita sob o modelo touro. As características adaptativas não foram importantes para a variação do intervalo de parto e dos dias para o parto, mas a taxa de sudação apresentou efeito importante sobre dias ao parto. As estimativas de herdabilidade foram quase nulas para IEP e DPP e maiores para as características adaptativas (E = 0,16 ± 0,09; C = 0,18 ± 0,09; N = 0,08 ± 0,06; D = 0,12 ± 0,07; R = 0,30 ± 0,12; TS = 0,10 ± 0,06). Os resultados obtidos para as correlações genéticas de IEP e DPP com TS e entre as características do pelame indicaram que a seleção simultânea para menores valores de C pode ser favorável à redução do intervalo de partos. em geral, as correlações genéticas entre TS, IEP e DPP apresentaram elevado erro-padrão. Considerando os resultados deste estudo e a importância das características do pelame e da sudação, confirma-se a necessidade de se estudarem as correlações genéticas entre as características adaptativas e o desempenho reprodutivo para o progresso da adaptação de bovinos da raça Braford no Brasil.

Características do pelame de vacas Holandesas em ambiente tropical: um estudo genético e adaptativo

As características do pelame (espessura da capa, comprimento médio dos pêlos, número de pêlos por unidade de área, densidade de massa dos pêlos, ângulo de inclinação dos pêlos com respeito a superfície da epiderme e diâmetro médio do pêlos) foram avaliadas em 973 vacas da raça Holandesa, entre novembro de 2000 e abril de 2001, numa área localizada 20cm abaixo da coluna vertebral, no centro do tronco, tanto nas malhas brancas como nas negras. As amostras de pêlos foram obtidas com um alicate comum adaptado. O método da Máxima Verossimilhança Restrita (REML) foi usado para estimar os componentes de variância e covariância sob modelo animal, sendo empregado o sistema MTDFREML. Os resultados mostraram que as características do pelame preto são diferentes das do branco, quando os animais são criados em ambiente tropical. O pelame preto apresentou-se menos denso, com pêlos mais curtos e grossos devido à maior necessidade de perder calor, enquanto que, o pelame branco é mais denso e com pêlos mais compridos, oferecendo uma melhor proteção contra à radiação solar direta. A seleção de vacas predominantemente negras pode ser uma boa escolha para aumentar a resistência do gado Holandês às condições do ambiente tropical, principalmente à radiação solar, quando esses animais são criados a campo, devido a que a epiderme sob esse tipo de malhas é altamente pigmentada. Tal seleção pode ser facilmente realizada, considerando a alta herdabilidade (h²=0,75) para a proporção de malhas negras. Esta seleção deve ser realizada no sentido de um pelame menos denso, com pêlos curtos e grossos favorecendo as perdas de calor sensível e calor latente.

Estimates of genetic correlations between days to calving and reproductive and weight traits in Nelore cattle

Data comprising 53,181 calving records were analyzed to estimate the genetic correlation between days to calving (DC), and days to first calving (DFC), and the following traits: scrotal circumference (SC), age at first calving (AFC), and weight adjusted for 550 d of age (W550) in a Nelore herd. (Co)variance components were estimated using the REML method fitting bivariate animal models. The fixed effects considered for DC were contemporary group, month of last calving, and age at breeding season (linear and quadratic effects). Contemporary groups were composed by herd, year, season, and management group at birth; herd and management group at weaning; herd, season, and management group at mating; and sex of calf and mating type (multiple sires, single sire, or AI). In DFC analysis, the same fixed effects were considered excluding the month of last calving. For DC, a repeatability animal model was applied. Noncalvers were not considered in analyses because an attempt to include them, attributing a penalty, did not improve the identification of genetic differences between animals. Heritability estimates ranged from 0.04 to 0.06 for DC, from 0.06 to 0.13 for DFC, from 0.42 to 0.44 for SC, from 0.06 to 0.08 for AFC, and was 0.30 for W550. The genetic correlation estimated between DC and SC was low and negative (-0.10), between DC and AFC was high and positive (0.76), and between DC and W550 was almost null (0.07). Similar results were found for genetic correlation estimates between DFC and SC (-0.14), AFC (0.94), and W550 (-0.02). The genetic correlation estimates indicate that the use of DC in the selection of beef cattle may promote favorable correlated responses to age at first mating and, consequently, higher gains in sexual precocity can be expected.

Persistência na lactação para vacas da raça Holandesa criadas no Estado do Rio Grande do Sul via modelos de regressão aleatória

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Fatores ambientais e estimativa de herdabilidade para o intervalo desmame-cio de fêmeas suínas

Este trabalho foi realizado com os objetivos de avaliar a influência de fatores ambientais e estimar a herdabilidade para a característica intervalo desmame-cio (IDC) de fêmeas suínas. Para isso, utilizaram-se 1.032 observações de 347 porcas Dalland (C-40), pertencentes a dois rebanhos. No modelo, incluíram-se como aleatórios os efeitos do pai e da mãe da porca e, como fixos, os efeitos do ano de parto, do rebanho e da estação de parição, bem como as co-variáveis idade da porca ao parto, tamanho da leitegada ao nascer e período de lactação. As estimativas dos componentes de variância e do parâmetro genético foram obtidas utilizando-se o aplicativo MTDFREML, que emprega a metodologia da máxima verossimilhança restrita livre de derivadas. A média foi de 5,3 dias, com um coeficiente de variação de 71,44%. O período de lactação teve influência linear sobre o IDC. do mesmo modo, a regressão quadrática do IDC em relação à idade da porca ao parto foi significativa. O pai e a mãe foram importantes fontes de variação no intervalo desmame-cio, que, provavelmente pelo fato de acontecer tardiamente na vida do animal, não foi influenciado pelo rebanho, pelo ano e pela estação. A estimativa de herdabilidade para o primeiro intervalo desmame-cio foi de 0,11, o que indica que esta característica não apresentaria ganho genético satisfatório como resposta à seleção individual.

Efeitos genéticos e não-genéticos sobre o intervalo de parto em fêmeas suínas no Sudeste do Brasil

The effect of environmental and genetic effects on the farrowing interval in Dalland (C-40) sows in the Southeast of Brazil was studied. Data consisting of 1,013 farrowing intervals recorded in two herds were analyzed, using a model that included the sire and the dam as random effects and the year of farrowing, the herd and the farrowing season as fixed effects, plus the covariables sow's age at farrowing, litter size at birth, lactation length and weaning-estrus interval. For the farrowing interval first only, variance components were estimated by REML, with an animal model that included, as fixed effect, a contemporary group and, as random effects, the additive genetic variance and the error. The mean farrowing interval was 140.9+5.7 days, with a 4.0% coefficient of variation. Variance analysis showed no effect of either year, season of farrowing or herd on the farrowing interval. The sire effect was not important for the farrowing interval, but the dam represented an important source of variation. The total number of piglets born and the sow's age at farrowing had no influence on the farrowing interval. The length of lactation exerted an influence on the farrowing interval, accounting for 19.4% of the total variation of this trait. Likewise, the linear regression of the weaning-estrus interval in relation to the farrowing interval was highly significant, accounting for 51.7% of the total variation. The heritability estimate was 0.00, suggesting that no genetic gain can be obtained by selection for a shorter farrowing interval.

Genetic associations between carcass traits measured by real-time ultrasound and scrotal circumference and growth traits in Nelore cattle

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estimation of genetic parameters for body weights, scrotal circumference, and testicular volume measured at different ages in Nellore cattle

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)