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.

Regeneration rate after fission in the fissiparous sea star Allostichaster capensis (Asteroidea) / Tasa de regeneración luego de la fisión en la estrella de mar fisipara Allostichaster capensis (Asteroidea)

Abstract Many studies have focused on the regeneration rate of arms in Asteroidea but no studies have focused on the regeneration rate after fission. Allostichaster capensis is a fissiparous sea star with a wide range of distribution. In Golfo Nuevo (42°46'49'' S - 64°59' 26'' W) sea stars undergo fission every spring and summer and regenerate the rest of the year. To analyze the regeneration rate, we conducted an experiment with sea stars collected just before fission. After sea stars underwent fission, the length of the three non-regenerating and the three regenerating arms were measured weekly. The arm length (regenerating and non-regenerating) was used in non-Linear Mixed Effect models in order to account for within-individual correlation in different models. The regenerating arms regenerate according to a Quadratic model, while the non-regenerating arms regenerate according to a linear model. In the regenerating arms, the regeneration rate was estimated to be 0.1 mm.week-1 and in the non-regenerating arms, the growth rate was 0.004 mm.week -1. Sea stars regenerate ca. 20 % of the arm in one month, and it takes about 5 months to be completely regenerated. At the beginning, the regeneration rate is fast generating the growth of the arms, once the pyloric caeca and gonads are present inside the arms the regeneration rate slows down probably due to allocation to gametes and pyloric caeca and arms. The factors that regulate the regeneration rate are unknown. However, food availability and energy storage seem to play an important role. Rev. Biol. Trop. 63 (Suppl. 2): 321-328. Epub 2015 June 01.

Resumen Numerosos estudios se han enfocado en estudiar la tasa de regeneración de brazos en Asteroidea, sin embargo ninguno se han centrado en la tasa de regeneración después del proceso de fisión. Allostichaster capensis es una estrella de mar fisípara con un amplio rango de distribución. En el Golfo Nuevo (42°46'49'' S - 64°59'26'' W) las estrellas de mar se fisionan cada primavera y verano y se regeneran durante el resto del año. Para analizar la tasa de regeneración, se realizó un experimento con estrellas de mar colectadas justo antes de la fisión. Después de estrellas de mar se fisionaron, se midió la longitud de los tres brazos en regeneración y de los tres brazos originales semanalmente. Se utilizaron modelos no lineales de efectos mixtos para analizar la correlación dentro de individuos del largo de los brazos (regenerados y que no regeneran). Los brazos en regeneración, regeneraron sus brazos de acuerdo con un modelo cuadrático, mientras que los brazos originales ajustaron a un modelo lineal. En los brazos de regeneración se estimó que la tasa de regeneración era de 0.1 mm/ semana; mientras que en los brazos originales, la tasa de crecimiento fue de 0.004 mm/semana. Las estrellas de mar se regeneran un 20 % aproximadamente del brazo en un mes, y tardan alrededor de cinco meses en estar completamente regenerado. Al principio, la alta tasa de regeneración genera el crecimiento rápido de los brazos en longitud, una vez que el ciego pilórico y las gónadas están presentes en el interior de los brazos; la tasa de regeneración disminuye, probablemente debido a la asignación de energía en la producción de gametas, en el ciego pilórico y en los brazos. Los factores que regulan la tasa de regeneración son desconocidos. Sin embargo, la disponibilidad de alimentos y el almacenamiento de energía parecen jugar un papel importante.

Postweaning growth of performance-tested buffaloes (Bubalus bubalis, Artiodactyla, Bovidae) reared under no-milking versus a dual-purpose system / Crecimiento posdestete de búfalos (Bubalus bubalis, Artiodactyla, Bovidae) sometidos a pruebas de desempeño provenientes de dos sistemas de manejo predestete: cría sin ordeño y doble propósito / Crescimento pós-desmame para búfalo (Bubalus bubalis, Artiodactyla, Bovidae) emprovas de desempenho a partir dedois sistemas de manejo pré-desmame: sem ordenha e dupla aptidão

Objective: the objective of this study was to compare growth traits in buffaloes reared in farms using a pre-weaning management system with no milking (NM), or a dual-purpose system (DP: meat and milk production). Methods: performance tests were conducted at the Experimental Station of the University of Antioquia, located in Barbosa (Antioquia, Colombia). Buffaloes were confined and fed with fresh Maralfalfa grass (Pennisetum sp.) ad libitum, plus two kilograms of mixed plus two 2 kilograms of concentrate supplement per day. Weight, ultrasound, and bovinometric measurements were taken every 14 d. Bovinometric measurements were chest girth (CG), height at withers (HW), and height at sacrum (HS). Ultrasound measurements were Longissimus muscle area (REA) and rump fat thickness (RFT). Traits were analyzed using a linear regression and second order polynomial model using unstructured variance-covariance matrices and accounting for relationships among animals. Results: all the traits in DP animals, as well as RFT, HW, and HS in NM animals fit well with a second-order regression mixed model. Weight, CG, and REA in NM animals fit well with a first-order regression mixed model. The rate of increase for HW and HS declined at the end of the test in NM animals, while weight, CG, RFT, and REA did not. The DP buffaloes displayed an accelerated rate of increase for all traits towards the end of the evaluation. The non-zero estimates of genetic variances for random regression effects suggests that these characteristics may be improved genetically in Colombia. Environmental and genetic differences among farms may have influenced the high variability among individuals for the intercept. Conclusions: the linear regression variances were small for all traits, suggesting that although selection of animals within these performance tests is possible, expected changes in the buffalo population will be small.

Objetivo: el objetivo de este estudio fue comparar características de crecimiento de búfalos sometidos a pruebas de desempeño, pertenecientes a dos sistemas de producción: cría sin ordeño (CSO) y doble propósito (DP). Métodos: las pruebas se realizaron en la Estación Experimental de la Universidad de Antioquia, ubicada en Barbosa, Colombia. Los animales fueron confinados y alimentados con pasto Maralfalfa (Pennisetum sp.) y dos kilogramos de un suplemento concentrado por día. El peso, las medidas de ultrasonido y bovinométricas fueron tomadas cada 14 días. Las medidas bovinométricas fueron perímetro torácico (PT), altura a la cruz (AC) y altura al sacro (AS). Las medidas por ultrasonido fueron área del músculo Longissimus (AOL) y espesor de grasa de la cadera (EGC). Las características fueron analizadas utilizando un modelo de regresión lineal mixto de primer orden y polinomial de segundo orden, con matrices de varianzas y covarianzas sin estructura, teniendo en cuenta la matriz de parentesco entre los animales. Resultados: todas las características en los animales provenientes del sistema DP y las caracteristicas EGC, AC y AS en animales de CSO, presentaron un mejor ajuste al modelo de regresión de segundo orden. El peso, PT y AOL en animales de CSO ajustaron mejor con un modelo de regresión de primer orden. La tasa de incremento de AC y AS en los búfalos de CSO declinó al final de la prueba, mientras que las otras características no presentaron disminución. Los búfalos del sistema DP aceleraron la tasa de incremento para todas las características al final de la evaluación. Las varianzas genéticas estimadas para los coeficientes de regresión fueron diferentes de cero, sugiriendo que estas características pueden ser mejoradas genéticamente en Colombia. Diferencias ambientales y genéticas entre fincas pueden haber influido en la alta variabilidad del intercepto entre los individuos. Conclusiones: las varianzas de los coeficientes de la regresión lineal fueron pequeñas para todas las características, sugiriendo que, aunque la selección de animales en pruebas de desempeño es posible, los cambios esperados en la población de búfalos serán pequeños.

Objetivo: o objetivo deste estudo foi comparar as características de crescimento de búfalos submetidos em testes de desempenho. Estes búfalos foram provenientes de fazendas de gado de corte (CSO) ou dupla aptidão (DP). Métodos: as provas foram conduzidas na Estação Experimental da Universidade de Antioquia, localizada no município de Barbosa, na Colômbia. Os animais foram confinados e alimentados com capim Maralfalfa (Pennisetum sp.) e dois kg de suplemento por dia. Medidas morfométricas, de pesagem e ultrassom foram realizadas a cada 14 dias. As medidas morfométricas foram: perímetro torácico (PT), altura de cernelha (AC) e altura da garupa (AS). As mensurações de ultrassom foram: área do olho do lombo (AOL) e espessura de gordura na anca (EGA). As características foram analisadas utilizando um modelo de regressão linear misto de primeira ordem e polinomial de segunda ordem, com uma matriz de variância e covariância não estruturada, tendo em conta a matriz de parentesco entre os animais. Resultados: todas as características em búfalos provenientes do sistema DP e as características EGA, AC e AS em búfalos do sistema CSO, apresentaram um melhor ajuste em regressões de segunda ordem. O Peso, PT e AOL em animais provenientes do sistema CSO, ajustaram se melhor em regressões de primeira ordem. Em animais do sistema CSO a taxa de incremento da AC e AS diminuiu no final do período, as outras características não apresentaram diminuição. Os búfalos do sistema DP apresentaram um aumento considerável de todas as características ao final da avaliação. A variância genética estimada para os coeficientes de regressão foram diferentes de zero, o que sugere que estas características podem ser melhoradas geneticamente na Colômbia. Diferenças ambientais e genéticas entre as fazendas podem ter influenciado na alta variabilidade do intercepto entre os indivíduos. Conclusões: as variâncias do coeficiente de regressão linear foram pequenas para todas as características, sugerindo que, embora a seleção de animais em testes de desempenho seja possível, as mudanças esperadas na população de búfalos serão pequenas.

Cattle genetic evaluation: a historical perception / La evaluación genética de vacunos: una percepción histórica / A avaliação genética de bovinos: uma percepçã

Mixed model methodology has been the main statistical tool for unbiased genetic animal evaluation and selection of domestic animals, such as bovines, for over thirty years. Since the use of linear mixed models to obtain the best linear unbiased prediction of the breeding value of the individuals in a population was proposed, there have been scientific advances at the statistical and computational level that have led to implement more complex models describing different biological situations and data structures. This work briefly reviews the history of genetic evaluation in cattle emphasizing on the mixed model methodology in which these evaluations are based. The following topics are discussed in this paper: The unibreed animal model, the derivation of the mixed model equations, some extensions of the unibreed animal model (additive direct and maternal effects, random environmental effects, multiple traits model), the mutibreed animal model, models for the genetic evaluation of longitudinal data and, finally, a brief description of genomic evaluation.

La metodología de modelos mixtos ha sido la principal herramienta estadística para la evaluación y la selección de animales domésticos tales como el vacuno durante más de 30 años. Desde que se propuso el uso de modelos lineales mixtos para obtener los mejores predictores lineales insesgados de los valores genéticos de los individuos en una población se han dado avances científicos a nivel estadístico y computacional que han permitido implementar modelos más complejos, los cuales describen diferentes situaciones biológicas y estructuras de datos. En el presente trabajo se hace una breve revisión de la historia de las evaluaciones genéticas en vacunos haciendo énfasis en la metodología de modelos mixtos en la cual se han basado dichas evaluaciones. Los siguientes tópicos son descritos en este documento: El modelo animal unirracial, la derivación de las ecuaciones de modelos mixtos, algunas extensiones del modelo animal unirracial (efectos aditivos directos y maternos, efectos ambientales aleatorios, modelo para múltiples caracteres), el modelo animal multirracial, modelos para la evaluación genética de datos longitudinales y finalmente una breve descripción de la evaluación genómica.

A metodologia dos modelos mistos tem sido a principal ferramenta estatística para a avaliação e seleção de animais domésticos, como ocorreu em bovinos há mais de trinta anos. Desde sua proposta, o uso de modelos lineares mistos, para obter os melhores preditores lineares imparciais dos valores genéticos de indivíduos de uma população, têm sofrendo avanços científicos a nível estatístico e computacional, tornando-se possível implementar modelos mais complexos que descrevem diferentes situações biológicas e estruturas de dados. No presente trabalho, é feita uma breve revisão histórica sobre as avaliações genéticas em bovinos, com ênfase na metodologia de modelos mistos, na qual estas avaliações são baseadas. Os seguintes tópicos são descritos neste documento: o modelo animal unirracial, a derivação das equações de modelos mistos, algumas extensões do modelo animal unirracial (efeitos aditivos direto e materno, efeitos aleatórios ambientais, modelos multicaracterísticas), o modelo animal multirracial, modelos para a avaliação genética de dados longitudinais e, finalmente, uma breve descrição da avaliação genômica.