Genetic parameters and trends for litter size in Markhoz goats / Parámetros genéticos y tendencias para el tamaño de la camada en cabras Markhoz / Parâmetros genéticos e tendências para o tamanho da ninhada em cabras Markhoz

Abstract Background: Prolificacy has a high economic value and is one of the most important reproduction traits in small ruminants such as Markhoz goats, which is an endangered breed. Objective: To estimate genetic, environmental and phenotypic trends, and genetic parameters for litter size (LS), as a prolificacy trait of Markhoz goat does. Methods: The study was conducted using kidding records of 3,064 Markhoz does from 1992 to 2015. Genetic parameters were estimated with a logit link function using ASReml software, fitting a repeatability animal model, with birth year, kidding year, and kidding age as fixed effects, and direct additive genetic and permanent environmental effects as random effects. Genetic, phenotypic and environmental trends were estimated by using regression of breeding value, phenotypic value and environmental deviation averages on birth year, respectively. Results: Low and negligible heritability (0.002), repeatability (0.054) and coefficient of permanent environment (0.052) were estimated for LS, which indicates low possibility to achieve rapid genetic progress through phenotypic selection. A non-significant -actually, zero- genetic trend (0.00004 heads/kidding/year), and significant negative phenotypic and environmental trends (-0.01097 and -0.01100 heads/kidding/year, respectively) were estimated in this study. Conclusion: Optimizing environmental conditions and application of high-throughput technologies in selection programs could help reducing the extinction risk of Markhoz breed.

Resumen Antecedentes: La prolificidad tiene un alto valor económico y es uno de los rasgos reproductivos más importantes en pequeños rumiantes, tales como la raza caprina Markhoz. que está en peligro de extinción. Objetivo: Estimar las tendencias genéticas, ambientales y fenotípicas, y los parámetros genéticos para el tamaño de la camada (LS), como rasgo de prolificidad de las hembras de cabras Markhoz. Métodos: Se utilizaron registros de partos de 3.064 hembras Markhoz, de 1992 a 2015. Los parámetros genéticos se estimaron con una función de enlace logit utilizando el software ASReml, ajustando un modelo animal de repetibilidad, con el año de nacimiento, el año del parto y la edad al parto como efectos fijos, y genéticos aditivos directos y efectos ambientales permanentes como efectos aleatorios. Las tendencias genéticas, fenotípicas y ambientales se estimaron mediante la regresión del valor de la cría, el valor fenotípico y los promedios de desviación ambiental en el año de nacimiento, respectivamente. Resultados: Se estimó la heredabilidad -baja e insignificante- (0,002), repetibilidad (0,054) y coeficiente de ambiente permanente (0,052) para LS, lo que indica una baja posibilidad de lograr un progreso genético rápido a través de selección fenotípica. Se estimó una tendencia genética no significativa -de hecho, cero- (0,00004 cabezas/parto/año) y se estimaron tendencias fenotípicas y ambientales negativas significativas (-0,01097 y -0,01100 cabezas/parto/año, respectivamente) en el período estudiado. Conclusión: La optimización de las condiciones ambientales y la aplicación de tecnologías de alto rendimiento en los programas de selección podrían reducir el riesgo de extinción de la raza Markhoz.

Resumo Antecedentes: A prolificidade tem um elevado valor económico e é uma das mais importantes características de reprodução nos pequenos ruminantes, como a raça de caprinos Markhoz, que está em perigo de extinção. Objetivo: Estimar tendências genéticas, ambientais e fenotípicas, e parâmetros genéticos para o tamanho da serapilheira (LS), como um traço de proliferação de cabras Markhoz. Métodos: Este estudo foi realizado usando registros de parto de 3.064 Markhoz entre 1992 e 2015. Os parâmetros genéticos foram estimados com uma função logit link utilizando o software ASReml, ajustando um modelo animal de repetibilidade, com o ano de nascimento, o ano de parto ea idade de caçoar como efeitos fixos e efeitos ambientais diretos e genéticos diretos como efeitos aleatórios. As tendências genéticas, fenotípicas e ambientais foram estimadas pela regressão do valor de criação, valor fenotípico e médias de desvio ambiental no ano de nascimento, respectivamente. Resultados: Herdabilidade baixa e negligenciável (0,002), repetibilidade (0,054) e coeficiente de ambiente permanente (0,052) foram estimadas para LS, o que indica baixa possibilidade de alcançar um progresso genético rápido através da seleção fenotípica. Foi estimada uma tendência genética não-significativa e realmente zero (0,00004 cabeças/parto/ano) e tendências fenotípicas e ambientais negativas significativas (-0,01097 e -0,01100 cabeças/parto/ano, respectivamente) no período estudado. Conclusão: Parece que a otimização das condições ambientais ea aplicação de tecnologias de alto rendimento em programas de seleção poderiam reduzir o risco de extinção para a raça Markhoz.

Comparación del ordenamiento de predicciones BLUP y la respuesta a la selección en conejos cuando el efecto año-estación se considera fijo o aleatorio / Comparison of the BLUP prediction order and the response to selection in rabbits when the effect yearseason is considered to be either fixed or random

En lineas de conejos reproductivamente cerradas, criadas con generaciones discretas, existe una fuerte asociacion entre el año-estacion (AE) y los niveles de consanguinidad (F). Estudios realizados anteriormente mostraron que, cuando AE y F son considerados como efectos fijos en un modelo, la heredabilidad y la tendencia genetica se sobreestiman. El objetivo del trabajo fue investigar las consecuencias de considerar AE como fijo (M1) o aleatorio (M2) sobre la seleccion de animales. Se utilizaron 15671 registros correspondientes al numero de destetados de la linea A, del Departamento de Ciencia Animal de la Universidad Politecnica de Valencia, España. Los modelos fueron comparados en base a: los ordenamientos de los valores geneticos aditivos estimados en cada generacion y la respuesta esperada a la seleccion. Se plantearon seis escenarios segun intensidades de seleccion. En cada uno se estimo la correlacion de Spearman y se calculo el porcentaje de discordancia (D) entre los animales elegidos por M2 y no por M1. La respuesta a la seleccion para los animales escogidos por M1 o M2, fue estimada como la pendiente de la recta de regresion entre las medias de los valores geneticos predichos por M2 a traves de las generaciones. A medida que disminuyo la presion de seleccion, aumentaron las correlaciones de Spearman, disminuyendo los D. Aunque, a nivel generacion ambos estimadores no mantuvieron siempre la misma relacion. Las respuestas a la seleccion estimadas fueron similares para los animales seleccionados por M1 o M2, con lo cual no se esperan diferencias entre ambos modelos respecto a la seleccion.

In close reproductive lines of rabbits reared in discrete generations, there is a strong association between the year-season (AE) and the levels of consanguinity (F). Previous studies have shown that when AE and F were considered as fixed effects in a model, the heritability and the genetic tendency were overestimated. The objective of this work was to investigate the consequences of considering AE as either a fixed (M1) or random (M2) effect on the selection of animals. A total of 15,671 records corresponding to the number of rabbits weaned in line A, from the Department of Animal Science of the Polytechnic University of Valencia, Spain, were used. The comparison of models was based on the rankings of the estimated additive genetic values in each generation and the expected response to the selection. Six scenarios were proposed, varying in selection intensities. In each one, the Spearman correlation was estimated and the percentage of discordance (D) between the animals chosen for M2 but not for M1 was calculated. The response to selection for the animals chosen by either M1 or M2, was estimated as the slope of the regression line between the means of the genetic values predicted by M2 through generations. As the selection pressure decreased, the Spearman correlations increased, decreasing the D. However, at the generation level, both estimators did not always maintain that relationship. The estimated responses to selection were similar when the selection was based on estimated breeding values obtained by using either M1 or M2. Therefore, no differences are expected between both models with respect to selection.

Avaliação genética para peso corporal em um rebanho Nelore / Genetic evaluation for body weight in a Nellore herd

Estimaram-se as herdabilidades para os efeitos genéticos direto e materno e as correlações genéticas entre essas variáveis para os pesos ao desmame (P205), ao ano (P365) e ao sobreano (P550) em um rebanho Nelore do norte de Minas Gerais. O modelo estatístico incluiu os efeitos aditivos direto e materno, os efeitos fixos de grupo de contemporâneos (fazenda, sexo, regime alimentar, estação (seca e água) e ano de nascimento do animal) e o efeito da covariável idade da vaca ao parto (linear e quadrático). Os componentes de variância e os valores genéticos foram estimados utilizando-se o método REML. A tendência genética foi obtida utilizando-se a regressão do valor genético médio anual em relação ao ano de nascimento dos animais. As estimativas de herdabilidade do efeito aditivo direto () para P205, P365 e P550 foram 0,60, 0,69 e 0,75, respectivamente. Estes coeficientes de são de alta magnitude, indicando que o rebanho apresenta variabilidade genética aditiva relativa e, portanto, espera-se progresso genético considerável utilizando a seleção. Pela análise da tendência genética, verificou-se que houve evolução nos valores genéticos dos animais ao longo dos anos estudados.

The heritabilities for direct and maternal genetic effects and genetic correlations between these effects were estimated for weight at 205 (P205), 365 (P365), and 550 days (P550) in a Nelore herd in northern Minas Gerais. The statistical model included direct and maternal additive effects, in addition to the fixed effects of contemporary group (farm, gender, diet, season - dry and water -, and year of birth) and the covariate age of cow at calving (linear and quadratic effects). The variance components and genetic values were estimated by REML method. The genetic trend was obtained using the regression of the annual mean genetic value in relation to the year birth. The heritability estimates for the direct additive effect () for P205, P365, and P550 were equal to 0.60, 0.69, and 0.75, respectively. These coefficients showed high magnitude, indicating that the herd in question presents a great additive genetic variability and therefore it is expected a great progress using genetic selection. By the analysis of genetic trend, it was verified a development in animals genetic values over the years studied.

History of registered Gyr breed in Brazilian Northeast: population structure and genetic improvement of growth traits / Histórico da raça Gir registrada no Nordeste brasileiro: melhoramento genético em características de crescimento e estrutura populacional

This paper provides an evaluation of the population structure, phenotype and genetic trends of registered Gyr herd cattle in northeast Brazil. The study provides important baseline information for the management, conservation and potential population expansion of this economically and culturally important cattle breed. Pedigree data were analyzed for individuals born between 1964 and 2006. Body weight values were adjusted to 205 and 365 days of age for animals born between 1978 and 2006. Phenotypic change of zebu Gyr in northeast Brazil is solely due to environmental improvement. However, there is potential for artificial selection for weight gain in young cattle. Effective population size decreased during the 1990s and the average inbreeding coefficient increased during the studied period. An increase of the effective population size of Gyr in northeast Brazil is strongly recommended, along with an increase in the management of the mating process to prevent inbreeding and to maintain the genetic variability of the breed.

Com o intuito de fornecer subsídios para programas de conservação, seleção e expansão da raça Gir no Nordeste do Brasil, objetivou-se avaliar o histórico do rebanho Gir registrado no nordeste brasileiro, com base na sua estrutura populacional e no progresso genético e fenotípico de características de desenvolvimento ponderal. Foram utilizadas informações de pedigree de animais nascidos no período de 1964 a 2006 e dados dos pesos ajustados aos 205 e 365 dias de idade de bovinos nascidos de 1978 a 2006. O progresso genético para a raça no Nordeste foi ocasionado exclusivamente pelo melhoramento ambiental. O tamanho efetivo da população reduziu a partir da década de 90, e o coeficiente de endogamia médio aumentou durante o período estudado. É imprescindível que o tamanho efetivo da raça Gir do nordeste seja ampliado e que haja maior controle de acasalamentos entre indivíduos aparentados, para prevenção da endogamia e conservação da variabilidade genética e viabilidade da raça.

Genetic analysis of average annual productivity of Nellore breeding cows (COWPROD)

With the aim of estimating the coefficient of heritability of average annual productivity of Nellore cows (COWPROD), a data set from 24,855 animals with known pedigree was analyzed. COWPROD is defined as the amount (in kilograms) of weaned calves produced yearly by one cow during her remaining time in herd ignoring a fixed period of 365 days. COWPROD was calculated regarding three standards: a) based on the post-weaning weight from the calves ignoring any kind of adjustment (COWPROD_NAJ), b) adjusted weight for the fixed effects (COWPROD_AJFIX) and c) adjusted weight for the fixed effects and for the genetic merit of the sire (COWPROD_AJFIN). The obtained heritabilities were 0.15, 0.15 and 0.16 for COWPROD_NAJ, COWPROD_AJFIX and COWPROD_AJFIN, respectively. A complete set composed of 105,158 COWPROD records on 130,740 animals in pedigree was also analyzed for predicting the genetic merit of all animals in the data set and for the calculation of the genetic, phenotypic and residual trends. Ranking correlation was high for the adjusted and non-adjusted data, yet, for some of the animals, the difference among the genetic values was large. This would be an indication that it would be better to work always with the adjusted weaning weights. The genetic trend was positive, but was of small magnitude (0.26% of the trait average) and the residual trend was negative as a consequence of the large intensification of the production system, which has been occurring in the last years in the farms studied. The phenotypic trend was also negative and intermediate between the genetic and the residual ones.