Genotypic parameters for egg production in pure breed hens by using random regression model / Parâmetros genotípicos para produção de ovos em raças puras utilizando metodologia de modelos mistos

ABSTRACT: This study aimed to test different genotypic and residual covariance matrix structures in random regression models to model the egg production of Barred Plymouth Rock and White Plymouth Rock hens aged between 5 and 12 months. In addition, we estimated broad-sense heritability, and environmental and genotypic correlations. Six random regression models were evaluated, and for each model, 12 genotypic and residual matrix structures were tested. The random regression model with linear intercept and unstructured covariance (UN) for a matrix of random effects and unstructured correlation (UNR) for residual matrix adequately model the egg production curve of hens of the two study breeds. Genotypic correlations ranged from 0.15 (between age of 5 and 12 months) to 0.99 (between age of 10 and 11 months) and increased based on the time elapsed. Egg production heritability between 5- and 12-month-old hens increased with age, varying from 0.15 to 0.51. From the age of 9 months onward, heritability was moderate with estimates of genotypic correlations higher than 90% at the age of 10, 11, and 12 months. Results suggested that selection of hens to improve egg production should commence at the ninth month of age.

RESUMO: Objetivou-se testar diferentes estruturas de matrizes de (co)variâncias genotípicas e residuais em modelos de regressão aleatória para modelar a produção de ovos do 5o ao 12o mês de idade de poedeiras das raças Plymouth Rock Barrada e Plymouth Rock Branca, bem como estimar a herdabilidade no sentido amplo e as correlações ambientais e genotípicas. Foram avaliados seis modelos de regressão aleatória e, para todos os modelos, foram testadas 12 estruturas das matrizes genotípicas e residuais. O modelo de regressão aleatória com intercepto linear com estrutura de (co)variância desestruturada (UN) para a matriz de efeitos aleatórios e correlação desestruturada (UNR) para a matriz de resíduos, modela adequadamente a curva de produção de ovos das aves das duas raças estudadas. As correlações genotípicas variaram de 0.15 (entre o 5o e o 12o mês) a 0.99 (entre o 10o e o 11o mês), aumentando conforme a proximidade entre os meses. As herdabilidades para a produção de ovos entre o 5o e o 12o mês de idade aumentam com o avanço da idade, variando de 0.15 a 0.51. A partir do nono mês de idade a herdabilidade é moderada com estimativas de correlações genotípicas superiores a 90% nos meses 10, 11 e 12. Sugere-se a seleção das poedeiras através de critérios fenotípicos a partir do 9o mês de idade das aves.

Forage performance of Paspalum hybrids from an interspecific cross / Desempenho forrageiro de híbridos de Paspalum obtidos por meio de cruzamentos interespecíficos

ABSTRACT: The goal of this study was to assess the variability of Paspalum plicatulum x P. guenoarum interspecific hybrids in terms of agronomic performance and their tolerance to cold conditions, as well as to estimate the correlation of different phenotypic characters associated with forage production. Twenty hybrids plants were used, besides one access P. guenoarum , one of P. plicatulum and the cultivar 'Pensacola' ( P. notatum ). Assessments were performed on individual plants, in a completely randomized design with five repetitions. Paspalum genotypes presented variability in total dry matter, leaf dry mass, leaf: stem ratio, and tolerance to cold. We suggest selection of the hybrids 08Q01 and 08Q44 for new stages within a forage improvement program. Estimates of phenotypic correlation may aid in the selection of genotypes with better agronomic traits.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi avaliar a variabilidade de híbridos interespecíficos de Paspalum plicatulum x P. guenoarum por meio do desempenho agronômico e tolerância ao frio, bem como estimar as correlações fenotípicas de diferentes caracteres ligados à produção de forragem. Foram utilizados 20 híbridos, um acesso de P. guenoarum , um de P. plicatulum e a cultivar 'Pensacola' ( P. notatum ). As avaliações foram realizadas em plantas individuais, em delineamento completamente casualizado, com cinco repetições. Os genótipos de Paspalum apresentam variabilidade para massa seca total, massa seca de folhas e relação folha: colmo e na tolerância ao frio. É possível selecionar os híbridos 08Q01 e 08Q44 para novas etapas dentro de um programa de melhoramento de forrageiras. As estimativas de correlações fenotípicas podem auxiliar na seleção de genótipos com caracteres agronômicos superiores.

Curva de crescimento de diferentes linhagens de frango de corte caipira / Growth curve of different strains of broiler chickens

Objetivou-se identificar o modelo de regressão não linear mais adequado para descrever a curva de crescimento de quatro linhagens de frangos caipira e compará-las entre as linhagens. Foram utilizadas 100 aves, sendo 13 machos e 12 fêmeas de cada uma das linhagens. Foram testados 13 modelos de regressão não linear e, após a seleção do melhor modelo, foi verificada a igualdade de parâmetros e identidade de modelos não lineares. O peso médio aos 77 dias de idade foi de 3.017, 2.781, 2.724 e 2.587kg para a Pesadão, Mista, Carijó e Pescoço Pelado, respectivamente. O modelo Quadrático Logarítmico apresentou melhor ajuste dos dados para as linhagens Pesadão, Carijó e Mista, segundo o quadrado médio do resíduo e desvio médio absoluto. Para a linhagem Pescoço Pelado, os critérios estatísticos apontaram como mais adequado o modelo Polinomial Inverso, seguido do Quadrático Logarítmico. As curvas de crescimento entre machos e entre fêmeas das linhagens foram diferentes, assim, como as curvas de crescimento de machos e fêmeas dentro de linhagens. A divergência entre as classes avaliadas foi atribuída à taxa de decréscimo de peso, parâmetro c do modelo Quadrático Logarítmico. O modelo Quadrático Logarítmico pode ser utilizado para descrever a curva de crescimento das quatro linhagens. A linhagem Pesadão tem o crescimento mais acelerado e a linhagem Pescoço Pelado tem o crescimento mais lento. A partir do 35o dia de idade, sugere-se o ajuste do manejo nutricional para alterar a curva de crescimento e atender a legislação vigente e o mercado consumidor.

This study aimed to identify the nonlinear regression model more adequate to describe and compare the growth curve of four strains of broiler chickens. One hundred birds were used, 13 males and 12 females from each strains. There were tested 13 models of nonlinear regression and after that the best model was used to test the parameters equality and the models identity. The average weight at 77 days of age was 3.017, 2.781, 2.724 and 2.587kg to the strains Hulking, Mixed, Carijó and Naked Neck, respectively. The Quadratic Logarithmic model showed better fit the data from Hulking, Carijó and Mixed strains, according to the mean square and mean absolute deviation tests. To the Naked Neck line the statistical criteria showed as more suitable the Inverse Polynomial model followed by the Quadratic Logarithmic. The males and females growth curves were different between and within the strains. The divergence between the evaluated classes was attributed to the decrease of weight rate, c parameter of Quadratic Logarithmic model. Quadratic Logarithmic model could be used to describe the growth curve of the four strains. The Hulking strain presented the faster and the Naked Neck strain presented the slowest growth. The feed system with the objective of change the growth curve must be adopted by the 35th day of age, to attend the current legislation and the consumer market.

Desenvolvimento folicular e desempenho produtivo no início do ciclo de postura em duas raças de poedeiras / Follicular development and productive performance at the onset of production in two egg-laying breeds

Avaliaram-se as características reprodutivas de duas raças puras de poedeiras semipesadas. Foram utilizadas 800 fêmeas, 400 da raça Plymouth Rock White (PRW) e 400 da raça Plymouth Rock Barred (PRB) no período compreendido entre a 16ª e a 24ª semanas de idade, quando todas as aves tiveram o mesmo manejo e receberam água e ração ad libitum. Semanalmente, foram mensurados os parâmetros peso corporal, consumo alimentar, taxa de postura, conversão alimentar, peso dos ovos, peso de oviduto e número de folículos ovarianos. Foi utilizado um delineamento inteiramente casualizado (DIC) com dois tratamentos (PRW e PRB) e cinco repetições de oitenta aves cada, sendo que os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste "T" de Student a 5% de significância. Observou-se que na 24ª semana de idade as aves da raça PRW apresentaram uma maior taxa de postura (P=0,006) e melhor conversão alimentar (P=0,020), comparado às aves da raça PRB. As aves PRB apresentaram maior peso corporal, comparado ao peso das PRW, entretanto, o peso do oviduto em relação ao peso corporal na 24ª semana e o número de folículos grandes amarelos na 20ª semana de idade foram maiores nas aves da raça PRW, comparado com as aves da raça PRB (P=0,029). Aves poedeiras da raça PRW são mais eficientes nos parâmetros produtivos e apresentam o desenvolvimento do aparelho reprodutivo mais precoce em relação às aves da PRB.

It was evaluated the reproductive traits of two pure breed laying hens. There were used 800 females, 400 White Plymouth Rock (PRW) and 400 Barred Plymouth Rock pullets, from 16 to 24 week of age. Pullets were managed in the same manner and received water and feed ad libitum. Body weight, feed intake, hen-day egg production, feed conversion, egg weight, oviduct weight and number of ovarian follicles were weekly measured. It was used a completely randomized design with two breeds (PRW and PRB) and five replicates of 80 pullets. The data were submitted to ANOVA and means compared by Student's T test 5% of significance. At 24 weeks of age the PRW pullets had a higher egg production (P=0.006) and better feed conversion (P=0.020) than the PRBs. The PRBs presented higher body weight than the PRWs, however, the number of large yellow follicles at 20 weeks, and the relative oviduct weight at 24 weeks of age were greater in the PRW pullets (P=0.029). The PRW pullets were more efficient in the production parameters and were more precocious in the development of the reproductive tract than PRB pullets.

Classificação de características produtivas fenotípicas de diferentes raças de poedeiras através da mineração de dados / Phenotypic production characteristics from different breeds of laying hens through data mining

O estudo foi realizado com o banco de dados do Programa de Melhoramento Genético de Poedeiras de Ovos Marrons do Laboratório de Avicultura (LAVIC) do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), onde são utilizadas aves das raças Plymouth Rock White (PRW), Plymouth Rock Barred (PRB) e Rhode Island Red (RIR). Os dados utilizados foram referentes a duas gerações das três raças durante o primeiro ciclo de produção, dos anos de 2009 e 2010. Os parâmetros avaliados foram: taxa de postura semanal, peso dos ovos e peso corporal. O estudo foi dividido em duas abordagens de análise, a primeira análise foi realizada com os dados produtivos com o objetivo de identificar pontos críticos de seleção fenotípica, relacionados à caracterização zootécnica, e a segunda abordagem consistiu na associação dos mesmos parâmetros produtivos, com os dados climáticos de Santa Maria - RS. Os dados foram analisados pela técnica de Mineração de Dados, sendo utilizada a tarefa de classificação com a construção de árvore de decisão pelo algoritmo J48. A mineração dos dados indicou a taxa de postura média na 25ª semana de idade e posteriormente o peso médio dos ovos na 33ª semana de idade como as principais variáveis relacionadas com a diferenciação das raças estudadas, (precisão de 0,833). Na segunda abordagem, as árvores de classificação obtidas apresentaram precisão entre 0,88 e 0,91, sugerindo uma forte associação entre as variáveis ambientais e o desempenho produtivo das aves. Poedeiras PRW são mais sensíveis ao calor que as RIR e PRB e apresentam, na fase de pré-pico, uma maior taxa de postura. A Mineração de Dados permite classificar a produtividade das raças de poedeiras de ovos marrons, podendo indicar as influências ambientais sobre o fenótipo das diferentes raças estudadas.

The study was conducted with the database obtained from the Breeding Program of Brown Egg Laying Hens of the Poultry Laboratory (LAVIC) of the Department of Animal Science of the Federal University of Santa Maria (UFSM), where it is used poultry breeds such as White Plymouth Rock (PRW), Barred Plymouth Rock (PRB) e Red Rhode Island (RIR). The data used referred to two generations of these three breeds during the first production cycle of 2009 and 2010. The parameters evaluated were: weekly rate of egg laying, egg weight and body weight. The research was divided into two approaches of analysis, the first being performed with the production data, aiming to identify critical points of phenotypic selections related to zootechnical characterization, and the second approach consisted in the association of the same production parameters together with the weather data of Santa Maria - RS. The data was analyzed using the Data Mining technique, using the classification task by building the decision tree with the J48 algorithm. The data mining indicated the average rate of egg laying at 25 weeks of age and the average weight of eggs at 33 weeks of age, and pointed these as the main variables related to the differentiation of breeds studied, (accuracy of 83.3%). On the second approach, the decision trees obtained showed accuracy between 88% and 91%, suggesting a strong association between the environmental variables and the production performance of the birds. The PRW breed is more sensitive to heat than the RIR and the PRB breed and they showed a higher rate of production during the pre-peak phase. The data mining allowed to classify the productivity of the brown egg laying hens, which may indicate environmental influences on the phenotype of the different breeds studied.

Diferentes relações cálcio:fósforo disponíveis e fitase em dietas de poedeiras UFSM-V: desempenho produtivo, qualidade dos ovos e tecido ósseo / Different calcium relations: available phosphorus and phytase in diets of UFSM-V laying hens: productive performance, egg quality and bone tissue

O estudo teve como objetivo determinar os efeitos das diferentes relações cálcio:fósforo disponíveis (Ca:Pd) e fitase em dietas à base de milho e farelo de soja sobre a qualidade dos ovos e o desempenho produtivo de poedeiras de ovos marrons. Foram utilizadas 144 poedeiras UFSM-V de 28 a 36 semanas de idade. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com os tratamentos distribuídos em esquema fatorial 3x2, em que foram testadas três diferentes relações Ca:Pd (8:1; 11:1; 14:1) e dois níveis de fitase (0 e 300FTU kg-1 de dieta), com seis repetições de quatro aves cada. Os parâmetros avaliados foram: peso corporal, consumo de dieta, conversão alimentar por massa de ovos, produção de ovos, altura de albúmen, massa de ovos, gravidade específica dos ovos, unidade Haugh e percentagem de cálcio e fósforo na tíbia. Os índices produtivos não foram afetados pelas relações Ca:Pd e nem pela utilização da enzima, sendo que o peso corporal das aves variou entre 1,927kg e 2,118kg, e o consumo de ração foi em média de 120g de ração ave-1 dia-1. A qualidade interna dos ovos também não apresentou diferenças significativas, a altura de albúmen média foi de 8,78mm e a unidade Haugt de 94,66 em média. Dietas com relação Ca:Pd de 8:1 apresentaram interação com a enzima, melhorando o nível de Ca das tíbias das aves (Ca na tíbia=20,63 por cento). Com relação Ca:Pd igual ou superior a 11:1, não houve interação com a fitase, porém as aves apresentam percentagem de Ca superior na tíbia (Ca na tíbia ±22 por cento).

The study aimed to determine the effects of different calcium relations: phosphorus (Ca:Pd) and phytase in diets based on corn and soybean meal on egg quality and production on the performance of brown egg layers. It was used 144 UFSM-V layers, aging from 28th to 36th weeks. The experiment was a completely randomized design with treatments arranged in a 3x2 factorial arrangement, and three different Ca relations were tested: Pd (8:1, 11:1, 14:1) and two phytase levels (0 and 300FTU kg-1 diet) with six replicates of four layers each. The parameters evaluated were: body weight, feed intake, feed conversion by egg mass, egg production, albumen height, egg mass, egg specific gravity, Haugh units and percentage of calcium and phosphorus in the tibia. The production indices were not affected by the Ca:Pd relation or by the use of the enzyme, and the weight of the birds ranged from 1.927kg and 2.118kg, and feed intake averaged 120g of feed bird-1 day-1. Internal egg quality also showed no significant differences, the average albumen height was 8.78mm and the unit Haugt average was of 94.66. Diets with Ca:Pd of 8:1 showed interaction with the enzyme, improving the level of Ca in the Hens' tibia (Ca in tibia=20.63 percent), with a Ca: Pd greater than or equal to 11:1. There was no interaction with phytase, but there was higher percentage of Ca in the tibia (Ca in tibia ±22 percent).