Analyzing weight evolution in mice infected by Trypanosoma cruzi

Concerning the specificities of a longitudinal study, the trajectories of a subject's mean responses not always present a linear behavior, which calls for tools that take into account the non-linearity of individual trajectories and that describe them towards associating possible random effects with each individual. Generalized additive mixed models (GAMMs) have come to solve this problem, since, in this class of models, it is possible to assign specific random effects to individuals, in addition to rewriting the linear term by summing unknown smooth functions, not parametrically specified, then using the P-splines smoothing technique. Thus, this article aims to introduce this methodology applied to a dataset referring to an experiment involving 57 Swiss mice infected by Trypanosoma cruzi, which had their weights monitored for 12 weeks. The analyses showed significant differences in the weight trajectory of the individuals by treatment group; besides, the assumptions required to validate the model were met. Therefore, it is possible to conclude that this methodology is satisfactory in modeling data of longitudinal sort, because, with this approach, in addition to the possibility of including fixed and random effects, these models allow adding complex correlation structures to residuals.

Adaptability and stability of cowpea genotypes via REML/BLUP and GGE BIPLOT / Adaptabilidade e estabilidade de genótipos de feijão-caupi via REML/BLUP e GGE BIPLOT

Several methodologies have been proposed in order to measure the influence that genotype-by-environment interaction exerts on the various characters of interest. The mixed models using REML/BLUP and GGE Biplot have been mentioned as advantageous to identify superior genotypes. The use of environmental information can be useful to find the factors that are in the real difference between the genotypes. The objective of this study was to compare statistical methodologies for the adaptability and stability analysis of cowpea genotypes in value for cultivation and use testings. The experiments were carried out from March to July 2016 and 2017, in the municipalities of Dourados and Aquidauana. A randomized complete block design was used, with 14 genotypes and four replicates, 12 advanced lines and two commercial cultivars. After detecting significant genotype-by-environment interaction, the adaptability and phenotypic stability of cowpea genotypes were analyzed by the GGE Biplot and REML/BLUP. Both methodologies were concordant in the identification of the best cowpea genotypes for the State of Mato Grosso do Sul. Thegenotypes 6 (Pingo-de-ouro 1-5-4), 10 (Pingo-de-ouro 1-5-10) and 8 (Pingo-de-ouro 1-5-7) are the most suitable to be grown in the State, because they have gathered high grain yield, adaptability and stability.

Diversas metodologias têm sido propostas com o intuito de estimar a influência que a interação genótipos x ambientes exerce sobre os vários caracteres de interesse. Dentre estes modelos mistos via REML/BLUP e GGE-Biplot têm se destacado para identificar genótipos superiores e estratificas ambientes. O uso de informações ambientais pode ser útil para encontrar os fatores que estão na real diferença entre os genótipos. O objetivo deste estudo foi comparar metodologias estatísticas para a análise da adaptabilidade e estabilidade de genótipos de feijão-caupi em ensaios de valor de cultivo e uso. Os experimentos foram realizados no período de Março a Julho de 2016 e 2017, nos municípios de Dourados e Aquidauana, sendo dois anos em Dourados e um ano em Aquidauana. Foi utilizado o delineamento experimental blocos casualizados, com 14 genótipos e quatro repetições, sendo 12 linhagens avançadas e duas cultivares comerciais. Depois de detectar a interação significativa entre genótipos e ambientes, a adaptabilidade e a estabilidade fenotípica dos genótipos de feijão-caupi foram analisadas pelos métodos GGE-Biplot e REML/BLUP. Os dois métodos foram concordantes em 80% na identificação dos melhores genótipos de feijão-caupi para o Estado de Mato Grosso do Sul. Os genótipos Pingo-de-ouro 1-5-4, Pingo-de-ouro 1-5-10 e Pingo-de-ouro 1-5-7, foram os genótipos que apresentaram simultaneamente alta produtividade de grãos, adaptabilidade e estabilidade, sendo assim indicados para o cultivo no Mato Grosso do Sul.

Diallel analysis and prediction of untested maize single cross hybrids / Análise dialélica e predição de híbridos simples de milho não testados

Popcorn (Zea mays everta) is a popular snack food and very appreciated in Brazil, presenting higher aggregate value when compared with field corn. The aim of this study were to identify superior inbred lines and single crosses hybrids (SH) for popcorn traits, as well as the prediction of the performance of untested single cross hybrids. Sixteen maize inbred lines were crossed in a 9x7 partial diallel, but it was possible to evaluate 47 single crosses in two distinct locations. Predicted genetic values, diallel analysis and the prediction of untested HS were performed by mixed models. Deviance effects for treatments x locations were considered non-significant (p>0.05) for grain yield (GY) and popping expansion (PE), showing an average performance from the HS in the locations. Inbred lines P5-1, P3.3T, GER-P3, P9-1, P12-2 andGER-P12 were selected considering the general combining ability, and should be used for obtaining superior genotypes. Based on the non-additive effects, the single hybrid P3.3T x GERP-P12 was selected for grain yield and popping expansion, and could be exploited in future trials. Neither of the untested single crosses showed desirable performance for grain yield and popcorn expansion.

O milho pipoca (Zea mays everta) é um alimento consumido e apreciado em todo o Brasil, apresentando valor comercial superior ao do milho comum. O presente trabalho teve como objetivo identificar linhagens e híbridos simples (HS) com desempenho superior para as principais características relacionadas ao milho pipoca, além da predição do desempenho de híbridos simples não testados. Foi realizado um dialelo parcial 9x7, dos quais apenas 47 HS foram avaliados em dois locais. Os valores genéticos preditos, análise dialélica e a predição dos HS não avaliados foram realizadas via modelos mistos. Os efeitos da deviance na interação tratamentos x locais foram considerados não significativos (p>0.05) para rendimento de grãos (RG) e capacidade de expansão (CE), indicando um comportamento médio dos HS nos ambientes testados. Com base nos efeitos aditivos, as linhagens P5-1, P3.3T, GER-P3, P9-1, P12-2 e GER-P12 foram selecionados e deverão ser usadas na formação de genótipos com desempenho superior. O híbrido P3.3T x GER-P12 foi selecionadopor apresentar elevado desempenho específico para rendimento e capacidade de expansão, podendo ser utilizado em futuros experimentos. Entre os híbridos não avaliados, nenhum apresentou desempenho satisfatório para as características avaliadas.

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.

Genetic divergence between sweet sorghum genotypes by the WARD-MLM procedure / Divergência genética entre genótipos de sorgo sacarino pelo procedimento WARD-MLM

Sweet sorghum has the potential for use in bioethanol production as a complement to sugarcane. This work aimed to identify sweet sorghum genotypes by mixed models, using the Ward-MLM method. Trials were carried out in the 2013/2014 and 2014/2015 crop years at the experimental area of Embrapa Agropecuária Oeste, in Dourados, Mato Grosso do Sul. The experiment consisted of a randomized blocks design, with three replications, using 16 sweet sorghum genotypes from the breeding program of Embrapa Milho e Sorgo. The genotype effect was significant for all the variables analyzed, and the genotypes x environments interaction was significant for most of these variables. Estimates of genetic parameters indicate that gains with selection can be obtained for the dry mass yield of panicles and ºBrix. The Ward-MLM procedure is useful for detecting genetic divergence and clustering genotypes by simultaneously using morphological, agronomic, and molecular descriptors. In addition, this method showed that three was the ideal number of groups, according to the pseudo-F and pseudo-t2 criteria, identifying the most divergent groups. When crossed, these groups have a higher probability of generating genotypes with high yield and variability.

O sorgo sacarino apresenta potencial para utilização na produção de bioetanol em complementação à cana-de-açúcar. O objetivo deste trabalho foi identificar genótipos de sorgo sacarino via modelos mistos, usando o método Ward- MLM. O experimento foi conduzido nas safras 2013/2014 e 2014/2015, na área experimental da Embrapa Agropecuária Oeste, em Dourados, MS. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com três repetições. Foram avaliados 16 genótipos de sorgo sacarino oriundos do programa de melhoramento da Embrapa Milho e Sorgo. O efeito de genótipo foi significativo para todas as variáveis analisadas, e a interação genótipos x ambientes foi significativa para a maioria destas variáveis. As estimativas de parâmetros genéticos obtidas indicam que ganhos com a seleção podem ser obtidos para as variáveis rendimento da massa seca de panículas e ºBrix. O procedimento Ward-MLM é útil para detectar divergência genética e agrupar genótipos pelo uso simultâneo de descritores morfológicos, agronômicos e moleculares. Além disso, este método mostrou que três foi o número ideal de grupos, conforme os critérios do pseudo-F e pseudo-t2, identificando os grupos mais divergentes. Estes grupos, quando cruzados, apresentam maior probabilidade gerar genótipos com alta produtividade e variabilidade.

Estimación y variabilidad temporal de talla de madurez gonadal de la caballa (Scomber japonicus peruanus) en el litoral peruano / Estimation and temporal variability in size at gonad maturity of Chub Mackerel (Scomber japonicus peruanus) in the Peruvian littoral

Se estimaron valores de la talla de madurez gonadal (L50) de la caballa (Scomber japonicus peruanus) para los años 1994 - 2017 en el litoral peruano. El análisis se realizó para el periodo noviembre - marzo donde ocurre la mayor actividad reproductiva. La proporción de hembras maduras en relación a la talla se ajustó mediante un modelo logístico binomial, para ello se utilizaron modelos lineales generalizados con efectos mixtos (MLGM) que asumieron efectos aleatorios asociados a los periodos. El ajuste con el MLGM, mediante sus efectos fjos estimó una L50 de 24.8 cm de longitud a la horquilla (LH) (24.69 cm - 24.9 cm), mientras que con cambios entre periodos, mediante sus efectos aleatorios, los valores oscilaron entre 20.4 cm y 27.0 cm de LH en promedio. Se observó que un aumento en la temperatura causó la disminución de la L50 en los periodos 1997 - 1999 y 2015 - 2016, los cuales coinciden con la presencia de eventos El Niño. Una correlación positiva fue encontrada entre las L50 y la biomasa desovante, estos cambios en las L50 podrían indicar un efecto de denso-dependencia. No se mostró una tendencia en la serie de L50, por tanto no habría un efecto de la presión de pesca, traducida como la tasa instantánea de mortalidad por pesca (F) sobre la L50. Sin embargo, creemos que estas disminuciones de la L50, en relación a una baja densidad poblacional y principalmente a un incremento en la F deben darse como un efecto a largo plazo y no en eventos puntuales como se reflejaron en nuestros resultados.

The values of size-at-gonad maturity (L50) of chub mackerel (Scomber japonicus peruanus) were estimated for the years 1994 - 2017 in the Peruvian littoral. The analysis was performed for the period November - March where the highest reproductive activity occurs. The proportion of mature females was ftted using a logistic binary model, through generalized linear mixed models (MLGM), which assumes random effects associated with the periods. The GLMM, with fixed effects estimated a L50 of 24.8 cm of fork length (FL) (24.69 cm - 24.9 cm), while with changes between periods, with random effects, L50 ranged between 20.4 cm and 27.0 cm FL. It was observed that an increase in temperature caused the decrease of the L50 in the years 1997 - 1999 and 2015 - 2016, which coincides with El Niño events. A positive correlation was found between the L50 and spawning biomass, so changes in L50 may be a density-dependent effect. There was no trend in the L50 series, so there would be no effect of the fishing mortality (F) on the L50. However, we think that the decrease in the L50 in relation to a low population density and mainly an increase in F should be given as a long-term effect and not in isolated events as our results showed.

Reflexo da interação genótipo x ambiente sobre o melhoramento genético de feijão / Reflex of genotype x environment interaction on the genetic improvement of bean

RESUMO: O objetivo foi avaliar os componentes da variância fenotípica e estimar a influência da interação genótipo*ambiente no rendimento de grãos em feijão. Os componentes da variância fenotípica foram estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita e do melhor preditor linear não viesado (REML/BLUP), juntamente com o espaço de inferência específico. As avaliações foram realizadas nas safras agrícolas de 2006/07 a 2011/12 no município de Lages/SC. Durante o período, 104 genótipos foram avaliados. Os dados são desbalanceados, sendo que 13 genótipos permaneceram nos ensaios em todos os anos. Observando os resultados, foi possível visualizar que a grande variação (59,0%) no comportamento dos genótipos ao longo dos anos é atribuída principalmente à variância do ambiente (σ2a=436.245). Houve diferença significativa entre genótipos para todos os ambientes. Porém, a diferença entre eles foi constante, ou seja, os genótipos não responderam de modo diferenciado frente aos ambientes. A interação genótipo*ambiente (σ2ga=1.368) responde preponderantemente por uma ínfima alteração (0,2%) na variação fenotípica, não discriminando de genótipos de feijão quanto ao rendimento de grãos em Lages/SC. Este fato favorece programas de melhoramento vegetal, onde a interação genótipo*ambiente poderia dificultar a distinção, seleção e recomendação de constituições genotípicas superiores. Nessa situação, processos de recomendação de cultivares (ensaio de valor de cultivo e uso - VCU) que mantenham os mesmos genótipos dispensam avaliações sucessivas, pois o ranqueamento é paralelo no decorrer dos anos.

ABSTRACT: The objective of this research was to evaluate the phenotypic variance components and estimate the influence of interaction genotype*environment in grain yield of beans. The variance components were estimated by the method restricted maximum likelihood and best linear unbiased prediction (REML / BLUP), along with the specific space of inference. Data were collected during the crop seasons 2006/07 to 2011/12 in Lages, SC - Brazil. During this period, 104 genotypes were evaluated. The data are unbalanced and 13 genotypes remained presents in all the assays years. Observing the results it was possible to see that the large variation (59.0%) in the performance of genotypes over the years is primarily attributable to the variance of the environment (σ2a=436245). There were significant differences among genotypes for all environments, but the difference between them were constant, ie, the genotypes did not respond differently in environments. Genotype*environment responds primarily by very small changes (0.2%) in the phenotypic variation (σ2ga=1368), with no parameters to discriminate the grain yield of genotypes in Lages, SC - Brazil. This fact makes easier the selection in plant breeding programs, where interaction genotype*environment could hinder distinction and selection of superior genotypic constitutions. In this situation, the processes of recommendation from improved lines (assay value for cultivation and use - VCU) that maintain the same genotypes dispense successive evaluations, since the ranking is parallel over the years.

Ronda clínica y epidemiológica. Análisis de datos longitudinales / Clinical and epidemiological round. Longitudinal data analysis / Ronda clínica e epidemiológica. Análise de dados longitudinais

El denominado análisis de datos longitudinales (ADL) se refiere a los métodos para evaluar de manera apropiada las medidas de un mismo sujeto que se repiten en el tiempo. El ADL es una herramienta adecuada para entender indicadores de cambio en procesos de salud y enfermedad y para la evaluación del efecto de diversas intervenciones terapéuticas. Se presentan los principales modelos de ADL, sus ventajas y algunos ejemplos recientes de la literatura médica.

Longitudinal data analysis (LDA) refers to the methods designed to evaluate repeated measurements within an individual. LDA is an appropriate tool to address the process of change in health and disease and also to evaluate the efficacy of interventions. We present the main LDA models as well as their advantages and some clinical examples from recent medical literature.

A denominada análise de dados longitudinais (ADL) refere-se aos métodos para avaliar de maneira apropriada as medidas de um mesmo sujeito que se repetem no tempo. O ADL é uma ferramenta adequada para entender indicadores de mudança em processos de saúde e doença e para a avaliação do efeito de diversas intervenções terapêuticas. Apresentam-se os principais modelos de ADL, suas vantagens e alguns exemplos recentes da literatura médica.

Seleção da matriz de variância-covariância residual na análise de ensaios varietais com medidas repetidas em cana-de-açúcar / Selection of the residual variance-covariance matrix in the analysis of varietal trials with repeated measures in sugarcane

Este trabalho objetivou avaliar diferentes estruturas da matriz de variâncias e covariâncias residual (Σ), quanto ao ajustamento de dados longitudinais via modelos mistos, em experimentos varietais de cana-de-açúcar. A seleção adequada desta matriz garante a escolha de um modelo mais representativo dos dados. Em cada modelagem, variou-se ainda a suposição associada aos efeitos de tratamentos (variedades), como fixos e aleatórios. Quatro ensaios varietais, conduzidos entre 2005 e 2009, em três localidades do Estado de Goiás, foram considerados. Cada experimento foi delineado em blocos casualizados com três ou quatro repetições. A variável resposta analisada foi toneladas de colmos por hectare (TCH). Para avaliar a qualidade de ajustamento dos modelos, foram utilizados o critério de informação de Akaike (AIC) e o teste da razão de verossimilhanças. Este último foi utilizado apenas para comparar modelos hierárquicos, tomados dois a dois. Constatou-se que as análises pelo modelo univariado clássico de parcelas subdivididas oscilaram entre as piores ou entre aquelas de ajustes apenas medianos. As estruturas da matriz Σ com os melhores ajustamentos variaram entre os ensaios, com destaque para a matriz não-estruturada. Tais resultados revelam que a estrutura de erros independentes, em geral, não se mostra adequada para esse tipo de análise e, também, que não é seguro definir previamente uma estrutura específica de Σ para tais ensaios. Pequenas alterações foram observadas na classificação das estruturas ao se assumirem os efeitos de tratamentos como fixos ou aleatórios; porém, sem efeito importante na classificação das melhores estruturas em cada ensaio.

This study aimed to evaluate different residual structures of variance-covariance matrix (Σ), regarding the fitting of longitudinal data via mixed models in variety trials of sugarcane. The adequate choice of this matrix provides most representative models to the data. In each model was also evaluated the effects of treatments (varieties), either as fixed or as random. Four trials were carried out in three locations in the Goiás State, Brazil, from 2005 to 2009. Each experiment was designed in randomized complete block with three or four repetitions. The response variable analyzed was tons of stalks per hectare (TCH). The goodness of fitting of the different models to the data was assessed by Akaike information criterion (AIC) and by likelihood ratio test (LRT). This last statistic was used only to compare nested models, two by two. It was observed that classic model in split-plot design ranged among the worst or with just median adjustments. The structures of Σ matrix with the best fittings to the data varied among trials, with outstanding for the unstructured matrix. These results show that the structure of independent errors, in general, is not adequate for these analyses, and a prior definition of the co-variance structure can lead to unreliable results for these trials. Small changes were observed in the ranking of these structures by assuming the treatment effects as fixed or random, however, without significant effects on the ranking of the best structures in each trial.

Occupancy dynamics of South American sea-lions in Brazilian haul-outs / Dinâmica de ocupação do leão-marinho-do-sul no Brasil

Along the Brazilian coast only two haul-outs of South American sea lions (Otaria flavescens) are known: Ilha dos Lobos and Molhe Leste, both located in the southernmost state of Brazil, Rio Grande do Sul. Most sea lions observed in these haul-outs are adult and sub-adult males. It is supposed that the species' presence in these areas is due to food supply and absence of parental assistance by males. This study analysed the use of these haul-outs by O. flavescens between 1993 and 2002 based on counting data of observed individuals. Bayesian generalised linear mixed models were used to evaluate differences in abundance between areas, long term trends and seasonal patterns. Results showed that for O. flavescens abundance had a long term trend of increased average occupancy over the study period, with seasonal variation reaching the highest within-year value in August (Ilha dos Lobos) and October (Molhe Leste). The novel application of this powerful statistical modelling approach resulted in a useful tool to quantify occupancy dynamic.

Ao longo da costa do Brasil apenas duas colônias não-reprodutivas de leões-marinhos-do-sul (Otaria flavescens) são conhecidas: Ilha dos Lobos e Molhe Leste, ambas localizadas no estado do Rio Grande do Sul. A maioria dos leões-marinhos observados nestas colônias são machos adultos e sub-adultos. Supõe-se que a presença da espécie nestas áreas está relacionada ao forrageamento e a ausência de cuidado parental pelos machos. Este estudo analisou a dinâmica de ocupação e abundância de O. flavescens nas colônias não-reprodutivas entre 1993 e 2002, baseado em uma série temporal de dados de contagens de indivíduos. Modelos lineares generalizados mistos Bayesianos foram usados para avaliar diferença na abundância entre áreas, tendência de uso em longo prazo e padrões sazonais. Os resultados mostram que a abundância de O. flavescens variou sazonalmente, atingindo pico intra-anual em agosto (Ilha dos Lobos) e outubro (Molhe Leste), acompanhado de um aumento da ocupação média dos refúgios ao longo do período de estudo. A nova aplicação desta poderosa forma de modelagem estatística mostrou-se útil para quantificar a dinâmica de ocupação.

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.

Metanálise da relação entre espessura de toicinho e variáveis nutricionais de porcas gestantes e lactantes / Meta-analysis of relation among backfat thickness and nutritional variables of gestating and lactating sows

Uma metanálise foi realizada para avaliar a relação entre a espessura de toicinho e as variáveis nutricionais de porcas gestantes e lactantes. A base de dados contemplou 14 artigos publicados de 2000 a 2006 em revistas indexadas. A metanálise foi realizada através de análises gráfica, de correlação e de variância. A correlação entre espessura de toicinho na gestação (ETg) com consumo de alimento na gestação (CAl G) foi de -0,09 (P=0,04), com CAl na lactação (CAl L) baseado na tabela NRC (1998) foi de -0,09 (P=0,06), com CAl na lactação baseado na tabela Rostagno (2000) foi de -0,08 (P=0,06) e com consumo de proteína bruta na lactação (CAl L PB) foi de -0,08 (P=0,06). A correlação entre espessura de toicinho na lactação (ETl) com CAl na gestação foi de 0,29 (P<0,01), com CAl na gestação NRC (1998) foi de 0,20 (P<0,01), com CAl na gestação Rostagno (2000) foi de 0,20 (P<0,01), com CAl na lactação foi de -0,21 (P<0,01), com consumo na lactação NRC (1998) foi de -0,24 (P<0,01) e com consumo na lactação Rostagno (2000) foi de 0,24 (P<0,01). O CAl de PB na gestação foi de 0,20 (P<0,01) e o CAl de PB na lactação foi de -0,26 (P<0,01). A variação da espessura de toicinho durante a lactação é influenciada pelos níveis de proteína e lisina da dieta e pela gordura e proteína no leite. A variação da espessura de toicinho na gestação e na lactação foi semelhante para as tabelas do NRC (1998) e de Rostagno (2000). Há relação significativa entre espessura de toicinho e variáveis nutricionais em porcas gestantes e lactantes.

A meta-analysis was undertaken to evaluate the relationship between backfat thickness and nutritional variables of sows during gestation and lactation. The database was developed from 14 studies published between 2000 and 2006. The meta-analysis was carried out trough by graphical analysis, correlation and variance. The correlation between backfat thickness at gestation (BTg) and feed intake (FI) at this phase was -0.09 (P=0.04). The correlation between backfat thickness at gestation (BTg) and lactation FI NRC (1998) was -0.09 (P=0.06); BTg and FI at lactation Rostagno (2000) presented a correlation of-0.08 (P=0.06). In the same way the correlation between BTg and crude protein (CP) intake at lactation was -0.08 (P=0.06). The correlation between backfat thickness at lactation (BTl) and FI at gestation was 0.29 (P<0.01). BTl and FI at gestation NRC (1998) presented a correlation of 0.20 (P<0.01). For BTl and gestation feed intake Rostagno (2000) a correlation of 0.20 (P<0.01) was reported. The correlation between BTl and lactation FI was -0.21 (P<0.01), the correlations between BTl and lactation FI NRC (1998) were -0.24 (P<0.01) and lactation FI Rostagno (2000) 0.24 (P<0.01). Correlations of 0.20 (P<0.01) and -0.26 (P<0.01) were observed between BTl and CP intake at gestation and CP intake at lactation respectively. The backfat thickness variation at lactation is influenced by protein and lysine levels in the diet and fat and protein of the milk. Gestation and lactation backfat thickness variation was similar to NRC (1998) and Rostagno (2000). There is a significant relationship between backfat thickness and nutritional variables in pregnant and farrowing sows.

Prediction of genotypic values and estimation of genetic parameters in common bean

Eighteen common bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes were evaluated in 25 environments of the state of São Paulo in 2001 and 2002. The estimation of genetic parameters by the Restricted Maximum Likelihood (REML) and the prediction of genotypic values via Best Linear Unbiased Prediction (BLUP) were obtained by software Selegen-REML/BLUP. The estimate of the broad-sense heritability was low for the grain yield (0.03), since it took individual plots into consideration and was free of the effects of interaction with years, cultivation periods and site. Nevertheless, the heritability at the level of line means across the various environments was high (0.75), allowing a high accuracy (0.87) in the selection of lines for planting in the environment mean. Among the 18 genotypes, the predicted genotypic values of nine were higher than the general mean. The genetic gain predicted with the selection of the best line, in this case line Gen 96A31 of the IAC, was 16.25 percent.

Dezoito genótipos de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) foram avaliados em 25 ambientes do estado de São Paulo durante os anos de 2001 e 2002. As estimativas de parâmetros genéticos por REML e a predição de valores genotípicos via BLUP foram obtidas por meio do aplicativo computacional Selegen REML/BLUP, seguindo o modelo misto para linhagens. A estimativa da herdabilidade no sentido amplo para produção de grãos foi baixa (0,03), por ser em nível de parcelas individuais e livre dos efeitos da interação com anos, épocas e locais. No entanto, a herdabilidade ao nível de médias de linhagens ao longo dos vários ambientes foi alta (0,75), permitindo alta acurácia (0,87) na seleção de linhagens para plantio no ambiente médio. Dentre os 18 genótipos, nove apresentaram valores genotípicos preditos superiores à média geral. O ganho genético predito com a seleção da melhor linhagem, no caso, a linhagem Gen 96A31 do IAC, foi de 16,25 por cento.

Efeito da duração da amamentação predominante no crescimento infantil: um estudo prospectivo com modelos não lineares de efeitos mistos / Effect of predominant breastfeeding duration on infant growth: prospective study using nonlinear mixed effect models

OBJETIVO: Avaliar o efeito da duração da amamentação predominante no crescimento infantil com uso de modelos para medidas repetidas. MÉTODOS: Trata-se de estudo prospectivo com quatro ondas de seguimento realizadas com aproximadamente 0,5, 2, 6 e 9 meses pós-parto, que incluiu entrevistas estruturadas e coleta de dados de peso, comprimento e sobre práticas de aleitamento. O estudo foi desenvolvido em um Centro Municipal de Saúde no Rio de Janeiro, Brasil, entre 1999 e 2001. Quatrocentos e setenta e nove mulheres e seus filhos foram estudados. As variáveis dependentes foram o peso e o comprimento, aferidas em cinco momentos (ao nascimento, 0,5, 2, 6 e 9 meses). O crescimento foi analisado usando modelos não lineares de efeitos mistos. RESULTADOS: Crianças com maior duração de aleitamento predominante apresentaram maior velocidade de crescimento durante os primeiros meses de vida, mas alcançaram peso e comprimento de equilíbrio menor quando comparadas com crianças que receberam outros leites não humanos no início da vida. A idade na qual a velocidade de crescimento de crianças alimentadas com fórmulas tornou-se maior do que as amamentadas foi de 6,75 meses para meninos e 7 meses para meninas. CONCLUSÕES: Esse estudo confirma a presença de diferenças no crescimento físico segundo práticas de aleitamento a partir dos 6 meses de vida. O uso de modelos não lineares permitiu maior precisão na estimativa dos parâmetros. Acredita-se que essa abordagem facilite a análise e interpretação de dados de crescimento nos níveis individual e populacional.

OBJECTIVE: The aim of this study is to assess the effect of predominant breastfeeding duration on infant growth by means of repeated measurements model. METHODS: This prospective study is comprised of four follow-up evaluations at approximately 0.5, 2, 6 and 9 months after birth, including structured interviews that simultaneously gathered information regarding infant growth and breastfeeding practices. The study took place in a healthcare center in Rio de Janeiro, Brazil, from 1999 to 2001. Four hundred seventy-nine postpartum women and their newborns were enrolled in the cohort. Body weight and length measurements taken at five different occasions (birth, 0.5, 2, 6, and 9 months) constituted the dependent variables. We expressed the growth process using nonlinear mixed models. RESULTS: Infants with longer predominant breastfeeding duration, although growing faster in the first months of life, reached an inferior equilibrium body weight and length compared to infants who received nonhuman milk earlier in life. The age at which the rate of weight gain of the formula-fed infants becomes greater than that of the breastfed infants is approximately 6.75 months for boys and 7 months for girls. CONCLUSIONS: This study confirms the differences observed in infant growth according to different breastfeeding practices starting from the sixth month of life. Use of nonlinear models allowed for a greater precision of parameter estimates. We believe that this approach facilitates the analysis and interpretation of growth data at the individual and population levels.