Genetic parameters for milk yield, age at first calving and interval between first and second calving in milk buffaloes

Genetic parameters for the relation between the traits of milk yield (MY), age at first calving (AFC) and interval between first and second calving (IBFSC) were estimated in milk buffaloes of the Murrah breed. In the study, data of 1578 buffaloes at first lactation, with calvings from 1974 to 2006 were analyzed. The MTDFREML system was used in the analyses with models for the MY, IBFSC traits which included the fixed effects of herd-year-season of calving, linear and quadratic terms of calving age as covariate and the random animal effects and error. The model for AFC consisted of the herd-year-season fixed effects of calving and the random effects of animal and error. Heritability estimates MY, AFC and IBFSC traits were 0.20, 0.07 and 0.14, respectively. Genetic and phenotypic correlations between the traits were: MY and AFC = -0.12 and -0.15, MY and IBFSC = 0.07 and 0.30, AFC and IBFSC = 0.35 and 0.37, respectively. Genetic correlation between MY and AFC traits showed desirable negative association, suggesting that the daughters of the bulls with high breeding value for MY could be physiological maturity to a precocious age. Genetic correlation between MY and IBFSC showed that the selection of the animals that increased milk yield is also those that tend to intervals of bigger calving.

Genotype x environment interaction for age at first calving in Brazilian and Colombian Holsteins

The objective was to determine whether there is a genotype x environment interaction for age at first calving (AFC) in Holstein cattle in Brazil and Colombia. Data included 51,239 and 25,569 first-lactation records from Brazil and Colombia, respectively. Of 4230 sires in the data, 530 were North American sires used in both countries. Analyses were done using the REML bi-trait animal model, and AFC was considered as a distinct characteristic in each country. Fixed effects of contemporary group (herd-calving year), sire genetic group, and cow genetic group, and random effects of animal and residual variation were included in the model. Average AFC in Brazil and Colombia were 29.5 ± 4.0 and 32.1 ± 3.5 mo, respectively. Additive and residual genetic components and heritability coefficient for AFC in Brazil were 2.21 mo 2, 9.41 mo 2, and 0.19, respectively, whereas for Colombia, they were 1.02 mo 2, 6.84 mo 2, and 0.13, respectively. The genetic correlation of AFC between Brazil and Colombia was 0.78, indicating differences in ranking of sires consistent with a genotype x environment interaction. Therefore, in countries with differing environments, progeny of Holstein sires may calve at relatively younger or older ages compared with contemporary herdmates in one environment versus another.

Avaliação genética de touros da raça Gir para produção de leite no dia do controle e em 305 dias de lactação

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 (PLDC) em avaliações genéticas de touros da raça Gir. Foram realizadas análises univariadas das PLDC1 a PLDC10 e da PL305 pelo método de máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal, incluindo as três primeiras lactações como medidas repetidas de um mesmo animal, diferenciados conforme o grupo contemporâneo de rebanho-ano-estação, de acordo com a idade da vaca ao parto e, do 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. As estimativas de herdabilidade para as PLDC1 a PLDC10 foram de 0,26; 0,19; 0,18; 0,20; 0,15; 0,13; 0,14; 0,10; 0,11 e 0,10, respectivamente; para a PL305 foi de 0,18. As correlações de ordem dos valores genéticos preditos de 281 touros, obtidos entre as PLDC e a PL305, foram altas, oscilando de 0,85 a 0,94. O percentual de coincidência de touros que seriam selecionados pelos valores genéticos preditos das PLDC2 a PLDC5 foram acima de 80%, a partir de 5% dos melhores classificados pela PL305. em algumas PLDC o nível de coincidência de classificação dos touros com a PL305 foi muito baixo.

Parâmetros genéticos para produção de leite no dia do controle e para produção de leite até 305 dias nas primeiras lactações de vacas da raça Gir

Foram estimados parâmetros genéticos para as produções de leite no dia do controle (PLDC) e para a produção acumulada até 305 dias (P305) de 2.440 primeiras lactações de vacas da raça Gir leiteiro com partos entre 1990 e 2005. A produção acumulada até 305 dias e as produções de leite no dia do controle foram analisadas por meio de um modelo animal em análises uni e bicaracterísticas. Para as produções no dia do controle, o modelo incluiu o efeito aleatório genético direto e os efeitos fixos de grupo de contemporâneos, classe de idade da vaca ao parto e dias em lactação como co-variável (regressão linear). Para a P305, utilizou-se o mesmo modelo, excluindo-se os dias em lactação e utilizando-se a idade da vaca ao primeiro parto como co-variável (regressão linear e quadrática). O grupo de contemporâneos (GC) foi definido como rebanho, ano e estação do controle para produções no dia do controle e rebanho, ano e época de parto para P305. Aplicou-se a restrição de que cada grupo de contemporâneo deveria conter no mínimo três observações no caso das produções no dia do controle e cinco observações para P305. Os componentes de variância foram estimados pelo método de máxima verossimilhança restrita. Os valores maiores de variâncias fenotípicas foram observados no meio da lactação e os das variâncias aditivas no início da lactação. As estimativas de herdabilidade obtidas pelas análises unicaracterísticas oscilaram entre 0,13 e 0,36, enquanto as obtidas por análises bi-características oscilaram entre 0,14 e 0,34. Para as duas análises, essas estimativas foram maiores nos primeiros e menores nos últimos controles. As correlações genéticas entre as produções no dia do controle foram elevadas e positivas e maiores entre os controles mais próximos. Os resultados sugerem que as produções no dia do controle podem ser utilizadas como critério de seleção para produção de leite da raça Gir.

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.

Estimativas de parâmetros genéticos e de ganhos direto e indireto à seleção para características de crescimento de machos e fêmeas da raça Canchim

Neste trabalho, objetivou-se estimar as herdabilidades e as correlações genéticas entre os pesos ao nascimento (PN), à desmama (P240), ao ano (P365) e ao sobreano (P550), os ganhos de peso do nascimento à desmama (GND) e do nascimento ao sobreano (GN18), o número de dias para ganhar 175 kg do nascimento à desmama (D175) e para ganhar 450 kg do nascimento ao abate (D450) de machos e fêmeas, o peso adulto (PAD) de fêmeas em um rebanho da raça Canchim visando à definição de critérios de seleção. Foram realizadas análises unicaracteres e bicaracteres pelo método da máxima verossimilhança restrita livre de derivadas utilizando-se modelos estatísticos que incluíram os efeitos fixos de ano e mês de nascimento, sexo do animal, ano e mês do parto, idade do animal ao parto e idade da mãe como covariável (efeitos linear e quadrático), além dos efeitos aleatórios aditivo direto e materno, de ambiente permanente e residual, dependendo da característica. As estimativas de herdabilidade obtidas pelas análises unicaracteres foram iguais a 0,41 (PN), 0,28 (P240), 0,38 (P365), 0,28 (P550), 0,26 (GND), 0,30 (GN18), 0,23 (D175), 0,23 (D450) e 0,48 (PAD), enquanto as estimativas de correlação genética obtidas por análises bicaracteres variaram de 0,28 a 0,97 entre os pesos, de 0,11 a 0,97 entre pesos e ganhos de peso, de 0,00 a -0,98 entre pesos e dias para atingir determinado peso, e de -0,63 a -0,98 entre os ganhos de peso e dias para atingir determinado peso e iguais a 0,69 para GND e GN18 e 0,76 para D175 e D450. Estas estimativas sugerem a possibilidade de se obter progresso genético pela seleção para todas as características estudadas e que a seleção para qualquer uma delas deverá provocar mudanças nas outras.

Período seco anterior e período de serviço sobre a produção de leite e gordura na raça Holandesa no estado de Minas Gerais

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estimação de parâmetros genéticos para a produção de leite no dia do controle e em 305 dias para primeiras lactações de vacas da raça Holandesa

Dados de 39.578 controles leiteiros de 3.766 primeiras lactações de vacas da raça Holandesa, ocorridas de 1994 a 2002, foram analisados com os objetivos de estimar parâmetros genéticos para as produções de leite no dia do controle (PLDC) e para a produção até 305 dias de lactação (P305) e comparar estes dois critérios de seleção. Os componentes de variância foram estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal univariado ou bivariado. Para as PLDC, os modelos incluíram o efeito aleatório genético aditivo, o efeito fixo de grupo contemporâneo e, como covariáveis, a idade da vaca ao parto (efeitos linear e quadrático) e os dias em lactação (efeito linear). Para a P305, foi utilizado o mesmo modelo, substituindo dias em lactação por duração da lactação. Os grupos de contemporâneos foram formados por ano, mês do controle e rebanho (para as PLDC) e por ano, época do parto e rebanho (para a P305). As herdabilidades estimadas para a P305 foram de 0,27 e 0,25 para as análises univariadas e bivariadas, respectivamente. Para as PLDC, as herdabilidades variaram de 0,11 a 0,31. Para o modelo bivariado (pelo qual avaliaram-se simultaneamente P305 e as PLDC), as herdabilidades para os controles (PLDC) foram menores, variando de 0,08 a 0,25. As maiores estimativas ocorreram para as produções do 4º e 5º controles, correspondendo aos 2º e 3º meses de lactação. As correlações genéticas entre P305 e os controles individuais foram positivas e elevadas, variando de 0,83 a 1,00. Os resultados indicaram que a seleção direta para P305, como tradicionalmente realizada, implicaria maiores ganhos genéticos para a produção de leite (PL) na maioria dos controles quinzenais. Além disso, a seleção direta para as produções parciais poderia proporcionar ganhos correlacionados também para a P305, mas estes ganhos seriam menores que os obtidos via seleção direta.

Estimativas de parâmetros genéticos para características de crescimento e produtividade em vacas da raça Canchim, utilizando-se inferência bayesiana

The objective of this study was to estimate genetic parameters for body weights at weaning (PD), 12 months old (P12) and adult age (PAD), culling age (TPR, days in herd), number (ND10) and kilograms (QD10) of calves weaned up to ten years of age, total number (NDT) and total kilograms (QDT) of calves weaned during herd life, and kilograms of calves weaned per year in herd (QTPR) of Canchim (5/8 Charolais + 3/8 Zebu) females from one herd. Data consisted of 3,249, 3.111, 1,138, 1,340, 1,362, 1,362, 1,340, 1,340 and 1,340 records of PD, P12, PAD, TPR, ND10, QD10, NDT, QDT and QTPR. respectively. Variance and covariance components were estimated by bivariate analyses between PD, P12 and PAD and other production traits using Bayesian inference. The models included the additive direct, permanent environmental and residual random effects and the fixed effects year and month of birth or calving, calving age and age of the animal, depending on the trait. QD10, QDT and QTPR of each female were obtained by adjusting the weaning weights of calves for year and month of birth, sex and age of cow. Average of heritability estimates were 0.38 (PD), 0.40 (P12), 0.54 (PAD), 0.22 (TPR), 0.22 (ND10), 0.24 (QD10), 0.23 (NDT), 0.23 (QDT) and 0.32 (QTPR), indicating genetic variability to obtain response by selection. Genetic correlations between TPR (-0.02, 0.26 and -0.12), ND10 (0.04, 0.10 and -0.29), QD10 (0.37, 0.39 and -0.13), NDT (-0.03, 0.14 and -0.25), QDT (0.20, 0.33 and -0.16), QTPR (0.21, 0.28 and -0.19) and body weights (PD, P12 and PAD) suggest that selection of females based on weaning and 12-month body weights will not affect productivity. However, it may be decreased by increasing female adult body weight.

Estimativa da mudança genética na produção de leite e gordura em bovinos da raça Holandesa

The objective of this study was to estimate the genetic trends of the milk and fat yield in three herds maintained in São Paulo State, Brazil. The estimation of genetic, environmental and phenotypic trends were based on 716 first lactations. The cows were sired by 134 bulls. The statistical models included the fixed effects of herds, kind of gestation, season and year of the calving, age of the cow at calving, besides the random effect of the bulls. The statistical analyses, by the last squares method showed effects for bulls, herds and age of the cows on milk and fat yield. The genetic, environmental and phenotypic trends estimated were -10.20; 6.74 and -3.46 kg for milk yield and -1.90; 2.20 and 0.12 kg for fat yield.

Estimates of genetic parameters and eigenvector indices for milk production of Holstein cows

The objectives of the present study were to estimate genetic parameters of monthly test-day milk yield (TDMY) of the first lactation of Brazilian Holstein cows using random regression (RR), and to compare the genetic gains for milk production and persistency, derived from RR models, using eigenvector indices and selection indices that did not consider eigenvectors. The data set contained monthly TDMY of 3,543 first lactations of Brazilian Holstein cows calving between 1994 and 2011. The RR model included the fixed effect of the contemporary group (herd-month-year of test days), the covariate calving age (linear and quadratic effects), and a fourth-order regression on Legendre orthogonal polynomials of days in milk (DIM) to model the population-based mean curve. Additive genetic and nongenetic animal effects were fit as RR with 4 classes of residual variance random effect. Eigenvector indices based on the additive genetic RR covariance matrix were used to evaluate the genetic gains of milk yield and persistency compared with the traditional selection index (selection index based on breeding values of milk yield until 305 DIM). The heritability estimates for monthly TDMY ranged from 0.12 ± 0.04 to 0.31 ± 0.04. The estimates of additive genetic and nongenetic animal effects correlation were close to 1 at adjacent monthly TDMY, with a tendency to diminish as the time between DIM classes increased. The first eigenvector was related to the increase of the genetic response of the milk yield and the second eigenvector was related to the increase of the genetic gains of the persistency but it contributed to decrease the genetic gains for total milk yield. Therefore, using this eigenvector to improve persistency will not contribute to change the shape of genetic curve pattern. If the breeding goal is to improve milk production and persistency, complete sequential eigenvector indices (selection indices composite with all eigenvectors) could be used with higher economic values for persistency. However, if the breeding goal is to improve only milk yield, the traditional selection index is indicated. © 2013 American Dairy Science Association.

Associação e seleção genômica para características relacionadas à eficiência reprodutiva de fêmeas da raça Nelore

Pós-graduação em Zootecnia - FCAV

Random regression models to estimate genetic parameters for milk production of Guzerat cows using orthogonal Legendre polynomials

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

Predicting breeding values for milk yield of Guzera (Bos indicus) cows using random regression models

Given the importance of Guzera breeding programs for milk production in the tropics, the objective of this study was to compare alternative random regression models for estimation of genetic parameters and prediction of breeding values. Test-day milk yields records (TDR) were collected monthly, in a maximum of 10 measurements. The database included 20,524 records of first lactation from 2816 Guzera cows. TDR data were analyzed by random regression models (RRM) considering additive genetic, permanent environmental and residual effects as random and the effects of contemporary group (CG), calving age as a covariate (linear and quadratic effects) and mean lactation curve as fixed. The genetic additive and permanent environmental effects were modeled by RRM using Wilmink, All and Schaeffer and cubic B-spline functions as well as Legendre polynomials. Residual variances were considered as heterogeneous classes, grouped differently according to the model used. Multi-trait analysis using finite-dimensional models (FDM) for testday milk records (TDR) and a single-trait model for 305-days milk yields (default) using the restricted maximum likelihood method were also carried out as further comparisons. Through the statistical criteria adopted, the best RRM was the one that used the cubic B-spline function with five random regression coefficients for the genetic additive and permanent environmental effects. However, the models using the Ali and Schaeffer function or Legendre polynomials with second and fifth order for, respectively, the additive genetic and permanent environmental effects can be adopted, as little variation was observed in the genetic parameter estimates compared to those estimated by models using the B-spline function. Therefore, due to the lower complexity in the (co)variance estimations, the model using Legendre polynomials represented the best option for the genetic evaluation of the Guzera lactation records. An increase of 3.6% in the accuracy of the estimated breeding values was verified when using RRM. The ranks of animals were very close whatever the RRM for the data set used to predict breeding values. Considering P305, results indicated only small to medium difference in the animals' ranking based on breeding values predicted by the conventional model or by RRM. Therefore, the sum of all the RRM-predicted breeding values along the lactation period (RRM305) can be used as a selection criterion for 305-day milk production. (c) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

Influence of genotype-environment interaction on the classification of Nellore bulls in Southern Brazil

The aim of this study was to assess the occurrence of genotype-environment interaction, as well as its effects on the magnitude of genetic parameters and the classification of Nellore breeding bulls for the trait adjusted weight at 205 days (W205) on Southern Brazil. The components of (co)variance were estimated by Bayesian inference, using a linear-linear animal model in a bi-trait analysis. The proposed model for the analyses considers as random the direct additive genetic and maternal effects and residual effects, and as fixed effects the contemporary groups, sex, season of birth and weighing, and calving age as covariable (linear and quadratic effects). The a posteriori mean estimates of the direct heritabilities for W205 in the three States varied from 0.24 in Paraná (PR) to 0.34 in Santa Catarina (SC). The estimates of maternal heritability varied from 0.23 in SC and Rio Grande do Sul (RS) to 0.28 in PR. The a posteriori mean distributions of the genetic correlation varied from 0.52 between SC and RS, to 0.84 between PR and RS, suggesting that the best breeding bulls in SC are not the same as in RS.