Genetic and phenotypic trends for growth traits of buffaloes in Brazil

The objectives this paper were to estimate genetic parameters and genetic and phenotypic trends of birth weight (BWT) and weights adjusted to 205 (WT205), 365 (WT365) and 550 (P550) days of age of beef buffaloes born from 1985 to 2003 in Brazil. For BWT and WT205 the model included direct and maternal genetic and maternal environment as random effects and contemporary and genetic groups as fixed effects. For WT365 and WT550 the same model was used except without direct maternal and maternal environmental effects. The genetic and phenotypic trends were estimated by regression of means of dependent variables on birth year of animals Regressions were obtained by using two methodologies: 1) linear regression; and 2) non-parametric splined regression. The direct heritability estimates were 0.09, 0.45, 0.46 and 0.58 for BWT, WT205, WT365 and WT550, respectively. The direct genetic trends from linear regression were 0.01, 0.23, 0.58 and 1.40 kg per year for PN, WT205, VVT365 and WT550, respectively (P<0.001 for all). Phenotypic trends were strongly positive while genetic trends were consistently positive but small. Genetic parameters indicate potential for increased rate of genetic change with full implementation of genetic improvement programs.

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.

Genetic associations among average annual productivity, growth traits, and stayability: A parallel between Nelore and composite beef cattle

This study was conducted to examine the relationship among average annual productivity of the cow (PRODAM), yearling weight (YW), postweaning BW gain (PWG), scrotal circumference (SC), and stayability in the herd for at least 6 yr (STAY) of Nelore and composite beef cattle. Measurements were taken on animals born between 1980 and 2010 on 70 farms located in 7 Brazilian states. Estimates of heritability and genetic and environmental correlations were obtained by Bayesian approach with 5-trait animal models. Genetic trends were estimated by regressing means of estimated breeding values by year of birth. The heritability estimates were between 0.14 and 0.47. Estimates of genetic correlation among female traits (PRODAM and STAY) and growth traits ranged from-0.02 to 0.30. Estimates of genetic correlations ranged from 0.23 to 0.94 among growth traits indicating that selection for these traits could be successful in tropical breeding programs. Genetic correlations among all traits were favorable and simultaneous selection for growth, productivity, and stayability is therefore possible. Genetic correlation between PRODAM and STAY was 0.99 and 0.85 for Nelore and composite cattle, respectively. Therefore, PRODAM and STAY might be influenced by many of the same genes. The inclusion of PRODAM instead of STAY as a selection criterion seems to be more advantageous for tropical breeding programs because the generation interval required to obtain accurate estimates of genetic merit for PRODAM is shorter. Average annual genetic changes were greater in Nelore than in composite cattle. This was not unexpected because the breeding program of composite cattle included a large number of farms, different production environments, and genetic level of the herds and breeds. Thus, the selection process has become more difficult in this population. © 2013 American Society of Animal Science. All rights reserved.

Genetic analysis for gestation length, birth weight, weaning weight, and accumulated productivity in Nellore beef cattle

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

Análise genético-quantitativa de pesos aos 8, 12, 18 e 24 meses de idade em um rebanho da raça Guzerá

O objetivo deste trabalho foi obter estimativas de herdabilidades, correlações genéticas, tendências genéticas e correlações de rank dos touros, para os pesos aos 8, 12, 18 e 24 meses de idade, no rebanho Guzerá do Campus da UNESP, Ilha Solteira, SP. As herdabilidades e os valores genéticos dos animais foram estimados por modelo animal, usando o programa computacional MTDFREML. As correlações genéticas (Pearson) e de rank dos touros (Spearman) foram obtidas pelo procedimento CORR do SAS, utilizando os valores genéticos dos animais, enquanto as tendências genéticas foram calculadas pelo procedimento REG do SAS, utilizando a média anual dos referidos valores genéticos. O modelo estatístico para a análise genética incluiu os efeitos fixos de grupo contemporâneo e a covariável idade da vaca ao parto (efeitos linear e quadrático), e os efeitos aleatórios genético aditivo direto, genético aditivo materno, de ambiente permanente da vaca e residual. As estimativas obtidas para a herdabilidade direta foram 0,14; 0,08; 0,08 e 0,13 e para materna, 0,01; 0,02; 0,02 e 0,05, respectivamente, para os pesos aos 8, 12, 18 e 24 meses de idade. As estimativas dos coeficientes de correlação genética foram positivas e de alta magnitude entre todos os pesos estudados. As tendências genéticas anuais foram baixas e significativas apenas para os pesos aos 8 e 18 meses de idade. As correlações de rank dos touros foram moderadas e significativas, implicando em razoável manutenção de posição de classificação dos touros, quando se comparam, dois a dois, os pesos estudados.

Estimativas de tendências e parâmetros genéticos do peso padronizado aos 378 dias de idade, medidas corporais e perímetro escrotal de machos Nelore de Sertãozinho, SP

Os objetivos deste estudo foram estimar as tendências e os parâmetros genéticos e fenotípicos do peso padronizado aos 378 dias de idade (P378), medidas corporais e perímetro escrotal de machos Nelore, pertencentes às populações selecionadas e controle da Estação Experimental de Zootecnia de Sertãozinho. As herdabilidades, estimadas considerando-se modelo de touro e modelo animal, foram, respectivamente, 0,53±0,12 e 0,36 para P378; 0,38±0,11 e 0,58 para altura na garupa; 0,31±0,10 e 0,10 para perímetro torácico; 0,40± 0,11 e 0,13 para comprimento do corpo; 0,39±0,11 e 0,30 para comprimento do dorso; 0,33±0,10 e 0,12 para comprimento da garupa; 0,08± 0,07 e 0,14 para distância de ísquios; 0,23±0,09 e 0,08 para distância de íleos e 0,57±0,13 e 0,44 para perímetro escrotal. A correlação genética mais alta entre P378 e medidas corporais foi encontrada para perímetro torácico (0,86 ± 0,08); as demais variaram de 0,46 a 0,72. Os resultados deste estudo mostraram que, em função dos valores médios a altos das herdabilidades estimadas para P378 e da maioria das características de medidas do corpo dos animais, houve considerável variação genética aditiva nesses atributos. Além disso, devido às altas correlações genéticas de P378 com a maioria das características, pode-se concluir ser bastante provável que grande parte dos genes que controlam o peso pós-desmame também seja responsável pelo desenvolvimento das diferentes regiões do corpo de machos Nelore. A magnitude desses parâmetros justifica a tendência genética positiva nas características de seleção direta e nas secundárias.

Results of 23 years of selection for post-weaning weight in a Caracu beef herd

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estimativa de parâmetros genéticos, fenotípicos e ambientes para as produções de leite no dia do controle e em 305 dias de lactação de vacas da raça Gir

Dados de 32.779 controles mensais, de 3.605 lactações em 305 dias (PL305), de 2.082 vacas Gir, filhas de 281 touros, com partos ocorridos de 1987 a 1999, em 11 rebanhos, foram usados com o objetivo de verificar a viabilidade de utilização da produção de leite no dia do controle (PLDC1 a PLDC10) em avaliações genéticas da raça Gir. Foram realizadas análises bivariadas entre as PLDC1 a PLDC10 e PL305, usando para estimar os componentes de (co)variâncias o método de máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal, incluindo as três primeiras lactações como medidas repetidas de uma mesma vaca, diferenciadas conforme o grupo contemporâneo de rebanho-ano-estação, de acordo com a idade da vaca ao parto e o intervalo parto-primeiro controle na PLDC1. As médias observadas e os respectivos desvios-padrão (kg) para PLDC1 a PLDC10 e PL305 foram: 11,97±4,64; 11,93±4,68; 10,98±4,40; 10,18±4,12; 9,66±3,88; 9,20±3,69; 8,63±3,51; 8,08±3,33; 7,59±3,27; 7,22±3,15 e 2.746,17±1.299,90. A duração de lactação foi de 273,72±48,95 dias. As estimativas de herdabilidade variaram nas PLDC de 0,24 a 0,14, sendo maior no primeiro controle e decrescendo até o décimo. A herdabilidade da PL305 foi de 0,19. As estimativas de correlações genéticas entre as PLDC e PL305 variaram de 0,85 a 1,00. As correlações genéticas entre PLDC1 a PLDC9 com PLDC6 a PLDC10 foram acima de 0,80, à exceção entre PLDC9 com PLDC1 e PLDC10 com PLDC1, PLDC2, PLDC3 e PLDC6, que foram inferiores. As correlações fenotípicas tiveram valores intermediários entre as correlações genéticas e as residuais (menores). Considerando a eficiência relativa de seleção, esta mostrou que se baseada nas PLDC2 a PLDC4 ocorrerá a mesma ou melhor resposta que se praticada na PL305.

Resposta à Seleção para Características de Desempenho em um Rebanho de Seleção de Suínos

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

Tendências genéticas para escores visuais de conformação, precocidade e musculatura à desmama de bovinos Nelore

Os objetivos neste estudo foram estimar os coeficientes de herdabilidade e a mudança genética nos escores visuais de conformação (C), precocidade (P) e musculatura (M) à desmama de bovinos Nelore e avaliar as mudanças promovidas pelo programa de seleção ao qual os animais foram submetidos. Foram utilizados dados de 56.076 animais nascidos entre 1990 e 2002. Os componentes de variância foram estimados por máxima verossimilhança restrita e os valores genéticos foram preditos pelo método dos modelos mistos aplicando-se um modelo animal. As tendências genéticas foram estimadas pela regressão dos valores genéticos sobre o ano de nascimento dos animais. Os coeficientes de herdabilidade do efeito direto estimados foram de 0,122±0,012; 0,153±0,012; e 0,124±0,012 e, para o efeito materno, de 0,043±0,010; 0,038±0,009; e 0,056±0,010 para C, P e M, respectivamente. As tendências genéticas diretas estimadas foram de 0,013; 0,022 e 0,018 pontos de escore ao ano para C, P e M, respectivamente, o que representa incremento anual de 0,42; 0,67 e 0,60% ao ano em relação à média fenotípica. As tendências genéticas do efeito materno foram de -0,0020; -0,0010; e -0,0009 pontos de escore ao ano para C, P e M, respectivamente, o que representa uma mudança anual de -0,07; -0,03; e -0,03% na média fenotípica da população.

Parâmetros e tendência genética da produção de leite de cabra no Brasil

A caprinocultura leiteira no Brasil, apesar de ser uma atividade rural consolidada há algumas décadas, tem se mostrado totalmente dependente de outros países no que se refere ao melhoramento genético. A maioria dos plantéis existentes atualmente tem como base animais importados, e a renovação do material genético é feita por meio da importação de sêmen. Inexistem informações sobre o valor genético dos animais e sua evolução no decorrer dos anos. No presente trabalho, foram estimadas a herdabilidade e a repetibilidade da produção de leite utilizando o REML. Os valores obtidos foram 0,21557 e 0,21564, respectivamente. Para a predição do valor gênico dos animais, foi usado o procedimento BLUP com modelo animal. A mudança na tendência genética anual estimada por um modelo quadrático foi -0,8109 kg/ano², indicando desaceleração no ganho genético. A correlação de Pearson entre os valores gênicos dos bodes estimados com base na média da capacidade provável de produção das filhas obtida pelo método de mínimos quadrados com as estimadas pelas equações do modelo misto foi de 0,5751. A correlação de SPEARMAN entre as classificações dos bodes obtidos pelos dois métodos foi de 0,5813.

Caracterização fenotípica e genética da produção de leite e do intervalo entre partos em bubalinos da raça Murrah

O objetivo deste trabalho foi estimar as correlações, herdabilidades, repetibilidades, tendências genéticas e fenotípicas, e avaliar as distribuições univariada e bivariada da produção de leite e do intervalo entre partos, em fêmeas bubalinas da raça Murrah, paridas no período de 1982 a 2003. As tendências genéticas e fenotípicas foram estimadas pelas regressões das variáveis dependentes sobre o ano de parto, pelos métodos: regressão linear e regressão não paramétrica, utilizando-se a função de alisamento Spline. As herdabilidades estimadas foram 0,21 e 0,02, e as repetibilidades, 0,32 e 0,06, para a produção de leite e intervalo entre partos, respectivamente. As correlações genética, fenotípica e ambiental foram -0,22, 0,01 e 0,03, respectivamente. As tendências genéticas (regressão linear) foram significativas e iguais a 1,57 kg por ano e 0,085 dia por ano, e as tendências fenotípicas foram 27,74 kg por ano e 0,647 dia por ano, para a produção de leite e intervalo entre partos, respectivamente, tendo sido significativa apenas para a produção de leite. A correlação negativa sugere a existência de antagonismo favorável entre produção de leite e intervalo entre partos; assim é possível selecionar animais com altos valores genéticos para a produção de leite e com menores valores para o intervalo entre partos.

Herdabilidades para ganho de peso da desmama ao sobreano e perímetro escrotal ao sobreano e tendências genética e fenotípica para ganho de peso da desmama ao sobreano em bovinos Nelore-Angus

Com o objetivo de estimar herdabilidades para ganho de peso médio diário da desmama ao sobreano (GMDDS) e para perímetro escrotal ao sobreano (PES) e tendências genética e fenotípica para GMDDS, foram utilizados 47.668 registros de peso e de ganho de peso de uma população multirracial Nelore-Angus, coletados entre 1991 e 2001 em diversas regiões do Brasil. Os dados foram analisados pelo método REML e as estimativas das (co)variâncias foram obtidas por meio de um modelo animal, no qual foram considerados fixos os efeitos da composição racial do animal (obtida pela concatenação do percentual da raça Nelore do próprio animal, de seu pai e de sua mãe) e do grupo de contemporâneos pós-desmama (animais nascidos no mesmo rebanho, ano, época e pertencentes ao mesmo sexo e grupo de manejo) e, como aleatórios, os efeitos genético aditivo direto e residual. A herdabilidade para PES foi estimada utlizando-se o mesmo modelo, acrescido dos efeitos fixos do peso e da idade do animal ao sobreano (covariáveis). As médias para idade nas pesagens foram 215 e 528 dias para a desmama e o sobreano, respectivamente. A herdabilidade estimada para GMDDS foi 0,44 ± 0,02 e para PES, 0,22 ± 0,08. A tendência genética anual predita para GMDDS foi decrescente até 1996 e crescente a partir desse período. A tendência fenotípica anual foi de 9,4 g/dia/ano.

Parâmetros e tendências da produção de leite em bubalinos da raça Murrah no Brasil

Objetivou-se estimar os parâmetros e avaliar as tendências genética e fenotípica para a produção de leite ajustada aos 305 dias em bubalinos da raça Murrah nascidos no período de 1982 a 2003. Os parâmetros e os valores genéticos foram estimados por meio do aplicativo MTDFREML. A tendência genética foi estimada pela regressão dos valores genéticos sobre o ano de nascimento, por duas metodologias: 1) regressão linear; 2) regressão por meio de polinômios articulados utilizando-se a função de alisamento spline. A herdabilidade e a repetibilidade estimadas foram de 0,20 e 0,36, respectivamente. As tendências (regressão linear) fenotípica e genética foram significativas e iguais a 32,86 e 0,85 kg/ano, respectivamente. O ganho genético foi positivo, constatando-se instabilidade na tendência genética no decorrer dos anos, com períodos de ganhos e outros de perdas genéticas. A maior parte do ganho observado em alguns períodos resultou de melhorias nas condições ambientais.

Effects of age at first calving, gestation length and dry period on milk yield in a Gyr herd

Relationships of several reproductve traits and milk yield were studied in 716 Gyr cows at Sant'Ana da Serra farm, Mococa, State of São Paulo, a humid tropical climate region. Mean age at first calving was 49.8 +/- 0.4 months, with a coeficient of cariation (C. V.) of 20.8%. Only year of parturition significantly affected age at first calving (P < 0.01). Heritability, estimated from paternal half-sib correlations, was 0.91 +/- 0.20, a value considered unrealistically high. Overall mean gestation length was 287.7 +/- 0.5 days (C. V. = 3.3%) for 419 observations, with month and year of parturition having significant effects. Heritability estimate was 0.30 +/- 0.14. Overall mean dry period for 1.276 observations was 238 +/- 3 days (C. V. = 48%); repeatability estimate was 0.19 +/- 0.06. Estimated annual genetic trend for dry period was -0.6 days, phenotypic trend was 11.5 days, and environmental trend, 12.1 days. Month and year of parturition and cow age had no significant effect on dry period. Highest milk yield was obtained at fourth lactation. The gross correlation between milk yield and gestation period was 0.11, and between previous dry period and subsequent milk yield, 0.16. Normal gestations of 285 to 290 days were associated with higher milk yields. Milk yield increased as dry period advanced from 30 to 390 days, and declined as dry period continued beyond 390 days. Delays in first mating and a more extensive dry period decreased reproductive efficiency in the herd studied.