Random regression models for the evaluation of the growth of goats of the Anglonubian breed / Modelos de regressão aleatória para avaliação do crescimento de caprinos da raça Anglonubiana

A total of 6593 weight records collected from 796 male and female Anglo-Nubian goats aged up to 130 days, offspring from 29 sires and 225 dams, were used to compare models and estimate genetic parameters throughout the growth curve by applying random regression models. Direct and maternal additive genetic effects and direct and maternal permanent environmental effects were included as random in the models. The contemporary groups were included as fixed effects and goat age at kidding was included as a covariable (linear and quadratic). The choice of the best model was based on the AIC, BIC and AICc criteria. Variance estimates of the four random effects increased as the animals aged. Direct heritability (h2) rose from 0.13 to 0.40 with age, whereas maternal heritability showed a low value. Genetic correlations of weight between closer ages were high. The most suitable random regression model to compare the fitting of random effects was that which employed the Legendre polynomials of quadratic order with homogeneous variance (3333-1).(AU)

Utilizaram-se 6593 pesos de 796 caprinos da raça Anglonubiana, coletados em machos e fêmeas com idade até 130 dias, descendentes de 29 reprodutores e 225 matrizes, com o objetivo de se compararem modelos e de se estimarem parâmetros genéticos ao longo da curva de crescimento com aplicação de modelos de regressão aleatória. Nos modelos, incluíram-se os efeitos genéticos aditivos diretos e maternos e os de ambiente permanente diretos e maternos como aleatórios; os grupos de contemporâneos foram incluídos como efeitos fixos, e a idade da cabra ao parto como covariável (linear e quadrática). A escolha do melhor modelo foi realizada pela avaliação dos critérios AIC, BIC e AICc. As estimativas de variâncias dos quatro efeitos aleatórios cresceram de acordo com o aumento da idade. A herdabilidade direta (h2) aumentou de 0,13 a 0,40 com a idade, e a materna apresentou baixo valor. As correlações genéticas do peso entre idades mais próximas foram altas. O modelo de regressão aleatório mais adequado ao se comparar o ajuste dos efeitos aleatórios foi o que empregou polinômios de Legendre de ordem quadrática com variância homogênea (3333-1).(AU)

Correção de medida ultrassonográfica de carcaça em coelhos usando modelo linear misto com covariáveis / Correction ultrasonographic measurement of carcass in rabbits using mixed linear Model with covariates

Objetivou-se avaliar a correção da medida ultrassonográfica da área do músculo Longissimus dorsi, em coelhos da raça Nova Zelândia, pela análise de covariância usando modelos mistos. Foram realizadas análises em delineamento em blocos completos ao acaso, com cinco tratamentos (operadores) e seis blocos (animais), considerando na análise: a inexistência de covariáveis; a covariável comprimento de olho de lombo; a covariável profundidade de olho de lombo; e as duas covariáveis juntas. Como os animais são uma amostra aleatória, o efeito de bloco foi considerado como aleatório. Consideraram-se as covariáveis como medidas com efeito fixo sem erro, independentemente do tratamento e do comportamento linear. As estatísticas de critério de decisão CV%, R ² e R ¯ ² evidenciaram relação direta entre si e podem ser consideradas para avaliar a precisão experimental em ensaios com avaliação de carcaças. Os valores das estatísticas AIC, BIC e AICC apresentam coerência com a interpretação dos critérios de decisão e indicam que o modelo com duas covariáveis proporciona resultados acurados. A inclusão das covariáveis complementa o controle de local com melhoria na precisão do experimento. A utilização das medidas ultrassonográficas de profundidade e comprimento corrige a média da área do músculo Longissimus dorsi avaliado por diferentes operadores.(AU)

The objective of this study was to evaluate the correction ultrasonographic measurement of area the Longissimus dorsi muscle in New Zealand rabbits by covariance analysis using mixed linear models. The analyzes were performed in randomized block design with 5 treatments (operators) and 6 blocks (animals), considering in the analysis: absence of covariates; rib eye length as covariate; rib eye depth as covariate; the two covariates together. As the animals are a random sample, the block effect was considered to be random. The covariates were considered as measures of fixed effect without error, independent of treatment and linear comportment. The decision criterion statistics CV%, R², and R ¯ ²showed a direct relationship between them and can be taken into consideration to evaluate the experimental accuracy in tests with carcass evaluation. The AIC, BIC, and AICC statistics are consistent with the interpretation of the decision criteria and indicate that the two covariates in model provides accurate results. The inclusion of covariates complements the local control to improve the accuracy of the experiment. The use of ultrasound measurements of depth and length corrects the mean area of the Longissimus dorsi muscle evaluated by different operators.(AU)

Variabilidade genética de 12 loci de microssatélites em galinhas crioulas Canela-Preta / Genetic variability of twelve microsatellite loci in native Canela-Preta chickens

Esta pesquisa foi realizada com o objetivo de se conhecer a variabilidade genética de 12 loci de microssatélites em galinhas crioulas Canela-Preta. Foram coletadas amostras de sangue de 118 galinhas crioulas Canela-Preta, provenientes de três municípios do estado do Piauí (Oeiras, Queimada Nova e Teresina). Após extração do DNA, foram utilizados marcadores para 12 loci de microssatélites: LEI0192, LEI0209, LEI0212, LEI0217, LEI0221, LEI0234, LEI0237, LEI0248, LEI0258, MCW0081, MCW0183 e MCW0213, que foram amplificados pela técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR). Foram obtidos 408 alelos (somando os alelos dos 12 loci), com os fragmentos variando entre 50 e 460 pares de bases. O número de alelos variou de 15 (MCW0081) a 52 (LEI0212), com média de 31,5 alelos por locus. A média de heterozigosidade esperada e o conteúdo de informações polimórficas foram, respectivamente, 0,887 e 0,909. Foram observados desvios no equilíbrio de Hardy-Weinberg e valores positivos do índice de fixação com excesso de homozigotos. Os microssatélites utilizados mostraram-se polimórficos e podem ser usados para investigações genéticas em galinhas Canela-Preta. As galinhas dos plantéis avaliados apresentam grande variabilidade gênica, o que as qualifica como importante fonte de recursos genéticos e, consequentemente, faculta a utilização delas em programas de melhoramento genético animal.(AU)

The aim of this study was to analyze the genetic variability of twelve microsatellite loci in native Canela-Preta chickens. Blood samples were collected from 118 chickens of the breed from five properties in three cities (Oeiras, Queimada Nova and Teresina) of Piauí state. After the DNA extraction, markers were used for twelve microsatellite loci: LEI0192, LEI0209, LEI0212, LEI0217, LEI0221, LEI0234, LEI0237, LEI0248, LEI0258, MCW0081, MCW0183, and MCW0213 that were amplified by polymerase chain reaction technique (PCR). The results showed a total of 408 alleles (adding alleles from the 12 loci) with the fragments ranging between 50 and 460 base pairs, the number of alleles ranged from 15 (MCW0081) to 52 (LEI0212) with an average of 31,5 alleles per locus. The average expected heterozygosity and PIC were, respectively, 0.887 and 0.909. Deviations were observed in the Hardy-Weinberg equilibrium and positive values of the fixation index with excess of homozygotes. It is concluded that the used microsatellites are polymorphic and can, therefore, be used for genetic research in Canela-Preta chickens. The birds of the analyzed cores present great genetic variability, which qualifies them as an important source of genetic resources, which could be used for future animal breeding programs.(AU)

Aspectos ambientais e genéticos da prolificidade em caprinos utilizando modelos bayesianos de limiar e linear / Environmental and genetic aspects of litter size in goats using linear and threshold bayesian models

Foram estimados os componentes de variância e os parâmetros genéticos da característica prolificidade, utilizando-se inferência bayesiana sob modelo animal linear e de limiar. A prolificidade de cabras mestiças foi estudada com informações referentes ao período de oito anos consecutivos. As análises foram realizadas com cadeias de 500.000 ciclos. Considerou-se burn-in dos 15.000 valores iniciais, sendo tomados valores a cada 250 ciclos, para se obter a distribuição a posteriori com 1.940 amostras. Os efeitos do mês de cobrição e da ordem de parto e o efeito linear do peso à cobrição foram significativos. As herdabilidades foram de 0,03 e 0,18 para o modelo linear e o modelo de limiar, respectivamente. O uso do modelo de limiar mostrou-se adequado, produzindo estimativas superiores acerca dos parâmetros estimados.

Variance components and genetic parameters of the litter size trait, using Bayesian inference under linear and threshold animal model were estimated. The litter size of crossbred goats was studied with information regarding a period of eight consecutive years. Analyses were performed with 500,000 cycle chains. The burn-in of the 15,000 baseline values was considered and these were taken every 250 cycles to obtain a posteriori distribution with 1,940 effective samples. Statistical analyses showed that the effects of coverage month, delivery order and linear effect of weight on coverage were significant. The heritabilities were 0.03 and 0.18 for linear and threshold models respectively. The threshold model proved to be suitable, producing higher estimates regarding the estimated parameters.

Dinâmica da fermentação ruminal de coprodutos do babaçu por meio da técnica in vitro semiautomática de produção de gases / Dynamics of the ruminal fermentation of coproducts of babassu (Orbignya martiniana) through the half-automatic in vitro gas production technique

Avaliou-se a cinética de fermentação ruminal da matéria seca (MS) e da fibra em detergente neutro (FDN) do farelo e da torta de babaçu (Orbignya martiniana), por meio da técnica in vitro semiautomática de produção de gases. As leituras de pressão e volume foram realizadas às três, seis, nove, 12, 15, 21, 27, 33, 39, 48, 60, 72 e 96 horas. Para a degradação da MS e da FDN, quantificou-se o resíduo após 96h de incubação. As curvas de produção cumulativa de gases foram ajustadas utilizando-se o modelo logístico bicompartimental. Para a MS, houve efeito (P<0,05) do alimento sobre o volume de gases da fração solúvel de rápida degradação (Vf1). O volume de gases da fração insolúvel de lenta degradação (Vf2) foi maior para o farelo de babaçu. O farelo apresentou o maior tempo de colonização, e a torta a menor degradação. Quanto ao Vf1 da fração de FDN, não houve diferença (P>0,05) entre os alimentos, e a fração Vf2 foi maior para a torta. A produção cumulativa de gases produzidos até 96h foi alta tanto para o farelo como para a torta, 120 e 140mL, respectivamente. O farelo e a torta de babaçu podem ser utilizados como alimentos alternativos para ruminantes por apresentarem boa qualidade do ponto de vista fermentativo.

The kinetic ruminal fermentation of the dry substance (MS) and the fraction in neutral detergent (FDN) of the meal and the palm cake of babassu was evaluated through the half-automatic in vitro gas production technique. The pressure readings and measurements of volume were been carried through at 3, 6, 9, 12, 15, 21, 27, 33, 39, 48, 60, 72 and 96h. For the degradation of the MS and FDN residue was quantified after 96h of incubation. The curves of cumulative production of gases had been adjusted using the bicompartimental logistic model. For the MS it had the effect (P<0,05) of food for the volume of gases of the soluble fraction of fast degradation (Vf1). The volume of gases in the insoluble fraction of slow degradation (Vf2) was superior (P<0,05) for the babassu meal. The "Lag time" of the meal was bigger (P<0,05) that that of the palm babassu cake. The palm babassu cake presented minor degradation. The Vf1 of the FDN fraction did not have difference (P>0,05) between foods. The Vf2 fraction was bigger for the palm babassu cake. The cumulative production of gases produced up to 96h was high for the meal and for the palm babassu cake, 120 and 140mL, respectively. The babassu meal and cake can be used as alternative foods for ruminants to present good quality from the fermentation point of view.

Avaliação dos modelos logístico bicompartimental e de Gompertz na estimativa da dinâmica de fermentação ruminal in vitro do farelo e da torta de babaçu (Orbignya martiana) / Avaliation of bicompartimental logistic and Gompertz mathematical models to estimate gas production from babassu (Orbignya martiana) meal and pie using the semi-automated in vitro technique

Utilizaram-se dois modelos matemáticos para avaliar a produção de gases do farelo e da torta de babaçu, pela técnica in vitro semiautomática de produção de gases. Foram utilizados o modelo logístico e o de Gompertz. Os parâmetros de validação usados foram o quadrado médio do erro (QME), o coeficiente de determinação (R²), o desvio médio absoluto dos resíduos (DMA) e a análise gráfica dos resíduos. O modelo logístico bicompartimental apresentou menores valores (P<0,05) para o QME e o DMA em relação ao de Gompertz, e não houve diferença (P>0,05) quanto ao R². Os gráficos de dispersão mostraram semelhanças nos ajustes dos dois modelos. Na análise gráfica dos resíduos, os dois modelos descreveram bem cinética de produção de gases da matéria seca. No entanto, o modelo logístico apresentou melhor valor de QME. Para avaliação da cinética de fermentação ruminal do farelo e da torta de babaçu pela técnica in vitro semiautomática de produção de gases, recomenda-se adotar o modelo logístico.

Two mathematical models were used to evaluate gas production from the meal and pie of babassu using the semi-automated gas production technique. The logistic and Gompertz models were used and the validation parameters for both models were the residual mean square (RMS), the coefficient of determination (R 2 ), the absolute average residual (AAR), and the graphical analysis of residues. The logistic model showed lower RMS (P<0.05) and AAR in comparison to Gompertz model. Both Gompertz and logistic models showed similar R 2 . The dispersion graphics showed similarity for both models and graphics analyses demonstrated that both models describe well the kinetic of gas production of dry matter. However, the bicompartimental logistic model showed the best RMS value. Logistic models are recommended to describe the kinetic of gas production from babassu foods using the semi-automated in vitro technique.

Efeitos genéticos e não-genéticos sobre o intervalo de parto em fêmeas suínas no Sudeste do Brasil / Genetic and environmental effects on the farrowing interval in sows in the southeastern region of Brazil

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 percent 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 percent 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 percent 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.

Efeitos genéticos e ambientais sobre a idade à primeira concepção de fêmeas suínas / Estimates of genetic and environmental effects on age at first conception of gilts

The genetic and environmental factors that affect age at first conception (AFC) of gilts were evaluated, using 466 observations of Dalland animals (C-40). The software program MTDFREML was used to assess the genetic parameters on an animal model that included as fixed effect, contemporary group and, as random effects, the additive genetic, the common litter and the error. Mean value of AFC was 241.12±25.9 days, with CV of 8.5 percent. Variance analysis showed that year (P<0.01), season (P<0.01) and herd effects (P<0.01) were important sources of variation of AFC. The throat effect (P=0.34) was not important for the AFC, but the mother of the gilts (P<0.01) was an important source of variation. The heritability estimate was 0.44±0.14 that this trait would yield genetic gain as a response to the selection.

Estimação de parâmetros genéticos para características de crescimento de ovinos Santa Inês utilizando modelos uni e multicaracterísticas / Estimation of genetic parameters for growth traits of Santa Inês sheep using single and multiple-trait models

Utilizaram-se registros de pesos do nascimento aos 196 dias de idade de 927 cordeiros, filhos de 45 reprodutores e 323 matrizes de ovinos da raça Santa Inês, controlados de 1983 a 2000, com o objetivo de avaliar três modelos que consideraram ou não o efeito genético materno e a (co)variância entre os efeitos genéticos direto e materno, para estimar componentes de variância e parâmetros genéticos por meio de modelos uni e bicaracterísticas. Os componentes de (co)variâncias e os parâmetros genéticos direto e materno para os pesos foram estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal. De acordo com o teste de razão de verossimilhança, o modelo que incluiu o efeito aditivo direto mais o efeito materno foi o indicado para todas as características estudadas. A não-inclusão do efeito materno no modelo de análise superestimou as variâncias e as herdabilidades para o efeito direto (0,56 a 0,23). A importância do efeito materno diminuiu ao longo da trajetória de crescimento, à medida que a idade dos cordeiros aumentava. As variâncias e as herdabilidades estimadas por meio dos modelos bicaracterísticas para os efeitos genéticos diretos foram superiores às obtidas pelos modelos unicaracterísticas. As correlações genéticas entre as características foram altas e positivas. O efeito materno foi importante para todas as características estudadas, devendo, portanto, ser considerado nos estudos de crescimento. Os modelos bicaracterísticas possibilitaram resgatar parte da variância aditiva direta, levando a estimativas maiores de herdabilidade.

Records of birth weights at 196 days of age of 927 lamb progenies of 45 sires and 323 dams of Santa Ines sheep, controlled from 1983 to 2000, were used with purpose of evaluating three models that considered or no the maternal genetic effect and covariance between direct and maternal genetic effects, to estimate variance components and genetic parameters by single and two-trait analyses. The (co)variance components and genetic direct and maternal parameters were estimated by restricted maximum likelihood methods, under animal model. The model that included additive direct and maternal effects showed higher value for log likelihood for all the studied traits. Model without maternal effect overestimated the variances and heritability for direct genetic effect (0.56 to 0.23). The importance of maternal effect decreased with growth, as the age of the lambs increased. The variances and heritability estimates in two-trait models for genetic direct genetic effect were higher than those obtained by single-trait models. The genetic correlations between the traits were high and positive. The maternal effect was important for all the studied traits. The two-trait models allowed better estimate of the direct additive variance, causing higher heritability value.

Estimação de parâmetros genéticos para características de crescimento de ovinos Santa Inês utilizando modelos uni e multicaracterísticas / Estimation of genetic parameters for growth traits of Santa Inês sheep using single and multiple-trait models

Utilizaram-se registros de pesos do nascimento aos 196 dias de idade de 927 cordeiros, filhos de 45 reprodutores e 323 matrizes de ovinos da raça Santa Inês, controlados de 1983 a 2000, com o objetivo de avaliar três modelos que consideraram ou não o efeito genético materno e a (co)variância entre os efeitos genéticos direto e materno, para estimar componentes de variância e parâmetros genéticos por meio de modelos uni e bicaracterísticas. Os componentes de (co)variâncias e os parâmetros genéticos direto e materno para os pesos foram estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita, sob modelo animal. De acordo com o teste de razão de verossimilhança, o modelo que incluiu o efeito aditivo direto mais o efeito materno foi o indicado para todas as características estudadas. A não-inclusão do efeito materno no modelo de análise superestimou as variâncias e as herdabilidades para o efeito direto (0,56 a 0,23). A importância do efeito materno diminuiu ao longo da trajetória de crescimento, à medida que a idade dos cordeiros aumentava. As variâncias e as herdabilidades estimadas por meio dos modelos bicaracterísticas para os efeitos genéticos diretos foram superiores às obtidas pelos modelos unicaracterísticas. As correlações genéticas entre as características foram altas e positivas. O efeito materno foi importante para todas as características estudadas, devendo, portanto, ser considerado nos estudos de crescimento. Os modelos bicaracterísticas possibilitaram resgatar parte da variância aditiva direta, levando a estimativas maiores de herdabilidade.

Records of birth weights at 196 days of age of 927 lamb progenies of 45 sires and 323 dams of Santa Ines sheep, controlled from 1983 to 2000, were used with purpose of evaluating three models that considered or no the maternal genetic effect and covariance between direct and maternal genetic effects, to estimate variance components and genetic parameters by single and two-trait analyses. The (co)variance components and genetic direct and maternal parameters were estimated by restricted maximum likelihood methods, under animal model. The model that included additive direct and maternal effects showed higher value for log likelihood for all the studied traits. Model without maternal effect overestimated the variances and heritability for direct genetic effect (0.56 to 0.23). The importance of maternal effect decreased with growth, as the age of the lambs increased. The variances and heritability estimates in two-trait models for genetic direct genetic effect were higher than those obtained by single-trait models. The genetic correlations between the traits were high and positive. The maternal effect was important for all the studied traits. The two-trait models allowed better estimate of the direct additive variance, causing higher heritability value.

Avaliação genética de características de crescimento de ovinos Santa Inês utilizando modelos de regressão aleatória / Genetic evaluation of growth traits of Santa Inês hair sheep using random regression models

Foram utilizados registros de pesos do nascimento aos 196 dias de idade de 927 cordeiros da raça Santa Inês, controlados de 1983 a 2000, com os objetivos de estimar parâmetros genéticos e predizer valores genéticos dos animais por meio de modelos de regressão aleatória e compará-los aos obtidos por meio de modelos bicaracterísticas. Os modelos de regressão aleatória foram ajustados por intermédio de polinômios de Legendre. As estimativas de herdabilidade do efeito genético direto aumentaram do nascimento aos 196 dias de idade. As herdabilidades para o efeito materno aumentaram do nascimento aos 56 dias, decrescendo em seguida com a idade. As herdabilidades para o efeito direto obtidas pelas análises bicaracterísticas e regressão aleatória apresentaram tendência oposta. As estimativas obtidas pelas análises bicaracterísticas decresceram do nascimento aos 196 dias de idade, e as obtidas pelos modelos de regressão aleatória aumentaram. As herdabilidades para efeito materno estimadas pelos modelos de regressão aleatória e bicaracterísticas apresentaram o mesmo comportamento, porém em diferentes magnitudes. A correlação de ordem entre os valores genéticos preditos pelos dois modelos foi baixa. As estimativas de herdabilidade e correlações genéticas obtidas pelo modelo de regressão aleatória foram mais coerentes quando comparadas àquelas obtidas pelo modelo bicaracterística.

Records on weights from birth to 196 days of age of 927 lambs of Santa Ines hairless sheep, from 1983 to 2000, were used to estimate genetic parameters and to predict breeding values by random regression models and to compare these estimates with those obtained by two-traits model. The random regression models were fitted by quadratic and cubic orthogonal Legendre polynomials. The heritability estimates of direct effect increased from birth to 196 days of age. The heritabilities for the maternal effect increased from birth to 56 days, and decreased after that age. The heritabilities for direct effect obtained by two-trait and random regression analyses showed opposite tendency. While the estimates obtained by two-trait analyses decreased from birth to 196 days of age, those obtained by random regression models increased. The heritabilities for maternal effect, obtained by both models, showed the same behavior, however with different magnitude. The Spearman correlation between estimated breeding values by both models was low. The heritability and genetic correlations estimated by random regression model were more consistent than those estimated by two-trait model.