A zero-augmented gamma mixed model for longitudinal data with many zeros

In many occupational safety interventions, the objective is to reduce the injury incidence as well as the mean claims cost once injury has occurred. The claims cost data within a period typically contain a large proportion of zero observations (no claim). The distribution thus comprises a point mass at 0 mixed with a non-degenerate parametric component. Essentially, the likelihood function can be factorized into two orthogonal components. These two components relate respectively to the effect of covariates on the incidence of claims and the magnitude of claims, given that claims are made. Furthermore, the longitudinal nature of the intervention inherently imposes some correlation among the observations. This paper introduces a zero-augmented gamma random effects model for analysing longitudinal data with many zeros. Adopting the generalized linear mixed model (GLMM) approach reduces the original problem to the fitting of two independent GLMMs. The method is applied to evaluate the effectiveness of a workplace risk assessment teams program, trialled within the cleaning services of a Western Australian public hospital.

Seleção genômica ampla e novos métodos de melhoramento do milho

Os objetivos deste trabalho foram verificar a acurácia do método da Seleção Genômica Ampla (GWS) no melhoramento de milho nas condições de estresse nutricional e propor novos métodos de melhoramento baseados em GWS. Foram estimados os dois componentes da eficiência no uso de nitrogênio e de fósforo (eficiência de absorção e de utilização) em 41 combinações híbridas, em dois experimentos, sob baixa e alta disponibilidades de N e P. Para a genotipagem da população de estimação, foram utilizados 80 marcadores microssatélites. As estimativas dos parâmetros genéticos foram obtidas via REML/BLUP, e a predição dos valores genéticos genômicos, via regressão aleatória (Random Regression - RR) aplicada à seleção genômica ampla (RR-BLUP/GWS). Para os caracteres em que a GWS apresentou altos valores de acurácia, essa foi comparada com os métodos de Seleção Recorrente Intra e Interpopulacional. Com o uso da GWS houve aumento significativo na acurácia seletiva e nos ganhos genéticos por unidade de tempo.

Variabilidade genética para caracteres morfométricos de matrizes de castanha-do-brasil da Amazônia Mato-grossense

O presente estudo objetivou estudar a variabilidade genética de matrizes de Bertholletia excelsa através da estimação de parâmetros e ganhos genéticos para os caracteres peso/ouriço (g), peso de sementes/ouriço (g) e número de sementes/ouriço no pré-melhoramento da espécie. Foram utilizadas 90 matrizes de polinização aberta, sendo 30 matrizes de cada tipo, denominadas localmente de rajada, mirim e rosa, no município de Cotriguaçu, noroeste de Mato Grosso, região amazônica. O experimento foi estabelecido sob delineamento inteiramente ao acaso, com 90 tratamentos (matrizes) e seis ouriços por matriz, com suas respectivas sementes. As variáveis foram analisadas usando-se a metodologia de modelo linear misto do software SELEGEN-REML/BLUP. Os coeficientes de herdabilidades individuais no sentido amplo dos efeitos genotípicos totais (0,21, 0,14 e 0,34) para os caracteres peso/ouriço (g), peso de sementes/ouriço (g) e número de sementes/ouriço, respectivamente, são considerados moderados para os dois primeiros caracteres e alto para o caráter número de sementes/ouriço, sugerindo expressivo controle genético. A seleção das 10 melhores matrizes revelou predominância da procedência do tipo rosa, proporcionando ganhos genéticos expressivos de pelo menos 24,16% para peso/ouriço (g), 27,44% para peso de sementes/ouriço e 16,92% para o caráter número de sementes por ouriço. Os valores expressivos das matrizes do tipo rosa estimulam a utilização desses germoplasmas em programas de melhoramento genético da espécie, na seqüência das avaliações, bem como apontando para a possibilidade de obtenção de híbridos intraespecíficos para caracteres desejáveis.

On the performance of small-area estimators: Fixed vs. random area parameters

Most methods for small-area estimation are based on composite estimators derived from design- or model-based methods. A composite estimator is a linear combination of a direct and an indirect estimator with weights that usually depend on unknown parameters which need to be estimated. Although model-based small-area estimators are usually based on random-effects models, the assumption of fixed effects is at face value more appropriate.Model-based estimators are justified by the assumption of random (interchangeable) area effects; in practice, however, areas are not interchangeable. In the present paper we empirically assess the quality of several small-area estimators in the setting in which the area effects are treated as fixed. We consider two settings: one that draws samples from a theoretical population, and another that draws samples from an empirical population of a labor force register maintained by the National Institute of Social Security (NISS) of Catalonia. We distinguish two types of composite estimators: a) those that use weights that involve area specific estimates of bias and variance; and, b) those that use weights that involve a common variance and a common squared bias estimate for all the areas. We assess their precision and discuss alternatives to optimizing composite estimation in applications.

Alternativas de análise de ensaios em látice no melhoramento vegetal

Compararam-se diferentes formas de análise de experimentos em blocos incompletos, abordadas como casos particulares de modelos mistos, quais sejam: (a) análise intrablocos, em que apenas o efeito do erro experimental é suposto aleatório; (b) análise interblocos (látice), com efeitos de blocos supostos aleatórios; (c) análise BLUP, com os efeitos de tratamentos supostos aleatórios, e (d) modelo aleatório. Além disso, montou-se a ANAVA, considerando duas alternativas: (e) usando o quadrado médio de tratamentos ajustados para blocos e o quadrado médio do erro efetivo do látice; (f) tomando as repetições como blocos completos. Um exemplo de análise de um teste de progênies de Eucalyptus grandis (Hill) Maiden ilustra as implicações da escolha dos modelos para fins de seleção e de caracterização genética de populações. Observou-se que em geral o ordenamento dos tratamentos sofreu maiores alterações ao se mudar a alternativa de análise do que as estimativas do progresso esperado pela seleção. Tendência que se reforça com a seleção mais intensa. As formas de análise que consideram a restrição da casualização (blocos incompletos) foram as mais precisas, e dentre estas, a análise BLUP de tratamentos é conceitualmente a melhor, pois os tratamentos eram progênies de polinização livre, sendo a que mais difere da análise usual do látice. Isto indica ser possível minorar os erros de seleção nas análises de blocos incompletos no melhoramento vegetal.

Biometrical analysis and selection of tetraploid progenies of Panicum maximum using mixed model methods

The objectives of this work were to estimate the genetic and phenotypic parameters and to predict the genetic and genotypic values of the selection candidates obtained from intraspecific crosses in Panicum maximum as well as the performance of the hybrid progeny of the existing and projected crosses. Seventy-nine intraspecific hybrids obtained from artificial crosses among five apomictic and three sexual autotetraploid individuals were evaluated in a clonal test with two replications and ten plants per plot. Green matter yield, total and leaf dry matter yields and leaf percentage were evaluated in five cuts per year during three years. Genetic parameters were estimated and breeding and genotypic values were predicted using the restricted maximum likelihood/best linear unbiased prediction procedure (REML/BLUP). The dominant genetic variance was estimated by adjusting the effect of full-sib families. Low magnitude individual narrow sense heritabilities (0.02-0.05), individual broad sense heritabilities (0.14-0.20) and repeatability measured on an individual basis (0.15-0.21) were obtained. Dominance effects for all evaluated characteristics indicated that breeding strategies that explore heterosis must be adopted. Less than 5% increase in the parameter repeatability was obtained for a three-year evaluation period and may be the criterion to determine the maximum number of years of evaluation to be adopted, without compromising gain per cycle of selection. The identification of hybrid candidates for future cultivars and of those that can be incorporated into the breeding program was based on the genotypic and breeding values, respectively. The prediction of the performance of the hybrid progeny, based on the breeding values of the progenitors, permitted the identification of the best crosses and indicated the best parents to use in crosses.

Comparação de métodos de seleção em populações simuladas de frangos de corte

Populações de frangos de corte foram simuladas utilizando-se o programa GENESYS, com o objetivo de avaliar a seleção com base no método da melhor predição linear não-viesada (BLUP - best linear unbiased prediction), a seleção individual para três tamanhos efetivos de população e três sistemas de acasalamento dos reprodutores selecionados. Simulou-se um genoma constituído de uma característica quantitativa, com valor de herdabilidade igual a 0,30, em seleção praticada durante 15 gerações consecutivas, com 30 repetições por geração. Para um mesmo tamanho efetivo e sistema de acasalamento, o BLUP foi sempre superior à seleção individual nas 15 gerações de seleção avaliadas.

Seleção tradicional e associada a marcadores moleculares na avaliação genética animal

O objetivo deste trabalho foi comparar a seleção, utilizando valores genéticos preditos pelo BLUP clássico (BLUP), BLUP marcadores (BLUPM) e pela seleção individual (SI), usando simulação com o programa Genesys. Para obter a matriz de similaridade genética utilizada no BLUPM, foram simulados cem marcadores moleculares do tipo microssatélite (SSR - Simple Sequence Repeat), por meio de um coeficiente de similaridade correspondente à distância euclideana média para dados quantitativos. A fim de comparar os diferentes métodos, utilizaram-se populações com tamanho efetivo de 66,66 e média de 30 repetições, avaliando-se os valores fenotípicos médios. Os ganhos ao longo das 20 gerações de seleção foram maiores para o BLUP em relação ao BLUPM, e este foi superior à SI. Quanto ao ganho obtido nas cinco primeiras gerações, o BLUPM apresentou ganhos semelhantes ao BLUP e superiores à SI. Diferentes sistemas de acasalamento dos reprodutores selecionados não revelaram diferenças em ganho genético nos métodos baseados no BLUP.

Melhoramento e estrutura populacional em bubalinos da raça Mediterrâneo no Brasil

O objetivo deste trabalho foi avaliar a estrutura populacional e os progressos genéticos, fenotípicos e ambientais de características de desenvolvimento ponderal, em bubalinos da raça Mediterrâneo. Foram utilizadas informações dos pesos ajustados aos 205, 365 e 550 dias de idade, de 6.243 bubalinos nascidos no período de 1974 a 2003, provenientes de quatro fazendas. As estimativas dos coeficientes de herdabilidade foram altas para os pesos ajustados nas três idades. Os rebanhos apresentaram ganho genético positivo quanto a essas três características, porém, aquém do possível, provavelmente em razão da seleção baseada somente no fenótipo, realizada pelos produtores. Para aumento nos ganhos genéticos, são necessários a redução do intervalo de geração, o aumento do tamanho efetivo, o uso de reprodutores avaliados com base nos valores genéticos preditos pelo BLUP e o controle dos acasalamentos de animais aparentados.

Adaptabilidade e estabilidade da produção de borracha e seleção em progênies de seringueira

Os objetivos deste trabalho foram determinar a interação genótipo x ambiente e a estabilidade e adaptabilidade da produção de borracha em progênies de seringueira (Hevea brasiliensis (Willd. ex A. Juss.) Müll. Arg.), bem como estimar o ganho genético com a seleção dos materiais mais produtivos. Foram utilizadas três populações de progênies de meios-irmãos de seringueira, cultivadas em três municípios do Estado de São Paulo. Os experimentos foram instalados em delineamento de blocos ao acaso com 22 progênies, 6 repetições e 10 plantas por parcela, com espaçamento de 1,5x1,5 m. Aos três anos de idade, as progênies foram avaliadas quanto à produção de borracha seca utilizando-se o teste precoce de produção Hamaker Morris-Mann. As análises de estabilidade e adaptabilidade foram obtidas por modelos lineares mistos Reml/Blup. A seleção das cinco progênies mais produtivas proporcionou ganho genético de 8,16%. A pequena variação de desempenho das progênies mais produtivas, nos três locais de plantio, indica boa estabilidade fenotípica dos genótipos. As três progênies mais produtivas apresentam superioridade de produção de 14 a 19% sobre a média geral, nos três ambientes. As progênies selecionadas nos três locais podem ser indicadas para utilização na sequência de programas de melhoramento genético e podem levar à maximização na produção de látex.

Ganhos genéticos preditos por diferentes métodos de seleção em progênies de Eucalyptus urophylla

O objetivo deste trabalho foi avaliar parâmetros genéticos e comparar os ganhos preditos por meio de diferentes métodos de seleção em famílias de meios-irmãos de Eucalyptus urophylla. Foi utilizada seleção entre e dentro, seleção combinada e seleção com base em modelos mistos (REML/BLUP) para os caracteres diâmetro à altura do peito, altura total e volume total com casca. Foi utilizado o teste de progênie constituído de 100 famílias de meios-irmãos com 55 meses de idade, em espaçamento de 3x2 m, em delineamento de blocos ao acaso, com cinco repetições. As progênies apresentaram variabilidade genética significativa e elevada magnitude de herdabilidade para os caracteres estudados, o que evidencia alto controle genético e condições favoráveis para seleção. Todos os métodos avaliados foram eficientes para aplicação no melhoramento de eucalipto. No entanto, a seleção combinada e a seleção por modelos mistos (BLUP) proporcionam estimativas de ganhos significativamente maiores às obtidas com a seleção entre e dentro, e maior eficiência na escolha dos melhores indivíduos dentro da população.

Quantitative genetic analysis of methylxanthines and phenolic compounds in mate progenies

The objective of this work was to determine the contents of methylxanthines, caffeine and theobromine, and phenolic compounds, chlorogenic and caffeic acids, in 51 mate progenies (half-sib families) and estimate the heritability of genetic parameters. Mate progenies were from five Brazilian municipalities: Pinhão, Ivaí, Barão de Cotegipe, Quedas do Iguaçu, and Cascavel. The progenies were grown in the Ivaí locality. The contents of the compounds were obtained by high performance liquid chromatography (HPLC). The estimation of genetic parameters by the restricted maximum likelihood (REML) and the prediction of genotypic values via best linear unbiased prediction (BLUP) were obtained by the Selegen - REML/BLUP software. Caffeine (0.248-1.663%) and theobromine (0.106-0.807%) contents were significantly different (p<0.05) depending on the region of origin, with high individual heritability (ĥ²>0.5). The two different progeny groups determined for chlorogenic (1.365-2.281%) and caffeic (0.027-0.037%) acid contents were not significantly different (p<0.05) depending on the locality of origin. Individual heritability values were low to medium for chlorogenic (ĥ²<0.4) and caffeic acid (ĥ²<0.3). The content of the compounds and the values of genetic parameters could support breeding programs for mate.

Ganho genético com base no tamanho efetivo populacional de progênies de seringueira

O objetivo deste trabalho foi estimar os ganhos genéticos de um teste de progênies de seringueira para a produção de borracha seca e, com base no maior tamanho efetivo populacional e maior ganho genético, obter os melhores indivíduos. Foram utilizadas 30 progênies de meios-irmãos, provenientes de sementes de polinização mista - alogamia e autogamia - de testes clonais no Estado de São Paulo. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com 30 tratamentos (progênies), 3 repetições e parcelas lineares de 10 plantas, em um espaçamento de 3x3 m, o que totalizou 900 plantas úteis. Aos três anos, o perímetro, a 50 cm do solo (PA50), e a produção de borracha seca (PBS) foram avaliadas por meio do teste precoce de produção Hamaker Morris-Mann (HMM). As variáveis foram analisadas pelo método de modelo linear misto, via procedimento REML/BLUP, em progênies com sistema reprodutivo misto e taxa de autofecundação de 22%. A identificação dos 20 melhores indivíduos quanto à PBS e ao PA50 proporcionou ganho genético de 67,96 e 16,48%, respectivamente, e um coeficiente de endogamia de aproximadamente 2,82%. O teste de progênies proporciona produção de sementes com melhor valor genético, grande variabilidade e baixa endogamia

Potencial genético de progênies de feijão-caupi segregantes quanto ao tipo da inflorescência

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial genético produtivo de progênies de feijão-caupi (Vigna unguiculata) segregantes quanto ao tipo da inflorescência. Foram avaliadas 68 progênies F4 obtidas dos retrocruzamentos: (TV x 5058-09C x Cacheado-roxo) x TV x 5058-09C e (AU94-MOB-816 x Cacheado-roxo) x AU94-MOB-816, com os genitores. Dois experimentos foram conduzidos no delineamento de blocos ao acaso, tendo-se avaliado 17 progênies, com quatro repetições, em parcelas subdivididas quanto à inflorescência: simples e composta. A análise estatística foi realizada por modelos mistos via procedimento REML/BLUP. As estimativas das variâncias genéticas foram significativas para todos os caracteres estudados. Os caracteres comprimento do pedúnculo, número médio de vagens por pedúnculo e floração inicial apresentaram alta variabilidade e expressão do componente genético para a inflorescência composta. As progênies de inflorescência simples apresentam potencial genético produtivo similar às progênies de inflorescência composta. As progênies resultantes do retrocruzamento (AU94-MOB-816 x Cacheado-roxo) x AU94-MOB-816 são promissoras como estratégia para aumentar os níveis atuais de produtividade do feijão-caupi.

Adaptabilidade e estabilidade de cultivares de trigo em diferentes épocas de semeadura, no Paraná

O objetivo deste trabalho foi identificar as melhores épocas de semeadura e avaliar a adaptabilidade e a estabilidade de cultivares de trigo, em duas regiões tritícolas do Paraná. Avaliou-se a produtividade de grãos de sete cultivares, em Guarapuava, e de nove, em Palotina, em quatro épocas de semeadura, em 2006, 2007 e 2008. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro repetições em Guarapuava, e três em Palotina. Foram utilizadas a metodologia REML/BLUP e a dos efeitos principais dos genótipos e da interação genótipo x ambiente (GGE biplot) para a avaliação da adaptabilidade e da estabilidade das cultivares, e o métodoAMMI para a identificação das melhores épocas de semeadura. Semeaduras em julho, em Guarapuava, e em abril, em Palotina, maximizam a produtividade de grãos. As cultivares Safira, em Guarapuava, e CD 113, em Palotina, são estáveis, amplamente adaptadas e apresentam alta produtividade de grãos.