Biochemical polymorphisms and genetic relationships between Brazilian and foreign breeds of pigs reared in Brazil

The genetic variability of 14 protein systems encoded by 15 structural loci was investigated in blood samples of Piau and Caruncho pig breeds. The results were compared with those obtained previously for samples of Landrace, Large White, Duroc and Mouro. The degree of genetic variability obtained for Piau (He=0.114) was similar to that estimated for other breeds reared in Brazil (Landrace, He=0.116; Large White, He=0.119; Duroc, 0.095; Mouro, He= 0.130). Caruncho showed the lowest variability (He= 0.056). The gene frequencies at the polymorphic loci were used to evaluate the usefulness of these systems for paternity testing and the combined probabilities of paternity exclusion were estimated at 58% for the Piau and 36% for the Caruncho breed. Analysis of genetic distances revealed that the greatest similarity observed was between Piau and Landrace (D=0.042). Caruncho showed the greatest divergence among all breeds compared and the distances between this breed and others range from 0.107 (with Landrace) to 0.176 (with Duroc). The tree constructed by UPGMA and Rogers Distance gave a topology in which Piau and Mouro joined with the European breeds (Landrace and Large White) whereas Caruncho was separated from all the other breeds. The results of the analysis of the Caruncho samples should be interpreted with caution since the number of animals studied was small.

Foi investigada a variabilidade genética de 14 sistemas protéicos codificados por 15 locos estruturais em amostras de sangue de suínos das raças Piau e Caruncho. Os resultados foram comparados com àqueles obtidos previamente para amostras de Landrace, Large White, Duroc e Mouro. O grau de variabilidade genética obtida para Piau (He=0,114) foi similar àquelas estimadas para outras raças criadas no Brasil (Landrace, He=0,116; Large White, He=0,119; Duroc, 0,095; Mouro, He= 0,130). Caruncho apresentou a menor variabilidade (He= 0,056). A partir das freqüências gênicas dos locos polimórficos, foi calculada a eficiência de cada sistema para testes de paternidade e as probabilidades combinadas de exclusão de paternidade foram estimadas em 58% para Piau e 36% para Caruncho. Análises das distâncias genéticas revelaram que a raça mais próxima da Piau foi a Landrace (D=0,042). Caruncho apresentou as maiores divergências em relação a todas as raças comparadas, que variaram de 0,107 (com Landrace) a 0,176 (com Duroc). A árvore construída através de UPGMA e Distância de Rogers mostrou uma topologia na qual Piau e Mouro se uniram as raças Européias (Landrace e Large White), e Caruncho está separado de todas as demais raças. Os resultados das análises das amostras de Caruncho devem ser interpretados com cautela, uma vez que o número de animais estudados foi pequeno.

Biochemical polymorphisms and genetic relationships between Brazilian and foreign breeds of pigs reared in Brazil

The genetic variability of 14 protein systems encoded by 15 structural loci was investigated in blood samples of Piau and Caruncho pig breeds. The results were compared with those obtained previously for samples of Landrace, Large White, Duroc and Mouro. The degree of genetic variability obtained for Piau (He=0.114) was similar to that estimated for other breeds reared in Brazil (Landrace, He=0.116; Large White, He=0.119; Duroc, 0.095; Mouro, He= 0.130). Caruncho showed the lowest variability (He= 0.056). The gene frequencies at the polymorphic loci were used to evaluate the usefulness of these systems for paternity testing and the combined probabilities of paternity exclusion were estimated at 58% for the Piau and 36% for the Caruncho breed. Analysis of genetic distances revealed that the greatest similarity observed was between Piau and Landrace (D=0.042). Caruncho showed the greatest divergence among all breeds compared and the distances between this breed and others range from 0.107 (with Landrace) to 0.176 (with Duroc). The tree constructed by UPGMA and Rogers’ Distance gave a topology in which Piau and Mouro joined with the European breeds (Landrace and Large White) whereas Caruncho was separated from all the other breeds. The results of the analysis of the Caruncho samples should be interpreted with caution since the number of animals studied was small.

Foi investigada a variabilidade genética de 14 sistemas protéicos codificados por 15 locos estruturais em amostras de sangue de suínos das raças Piau e Caruncho. Os resultados foram comparados com àqueles obtidos previamente para amostras de Landrace, Large White, Duroc e Mouro. O grau de variabilidade genética obtida para Piau (He=0,114) foi similar àquelas estimadas para outras raças criadas no Brasil (Landrace, He=0,116; Large White, He=0,119; Duroc, 0,095; Mouro, He= 0,130). Caruncho apresentou a menor variabilidade (He= 0,056). A partir das freqüências gênicas dos locos polimórficos, foi calculada a eficiência de cada sistema para testes de paternidade e as probabilidades combinadas de exclusão de paternidade foram estimadas em 58% para Piau e 36% para Caruncho. Análises das distâncias genéticas revelaram que a raça mais próxima da Piau foi a Landrace (D=0,042). Caruncho apresentou as maiores divergências em relação a todas as raças comparadas, que variaram de 0,107 (com Landrace) a 0,176 (com Duroc). A árvore construída através de UPGMA e Distância de Rogers mostrou uma topologia na qual Piau e Mouro se uniram as raças Européias (Landrace e Large White), e Caruncho está separado de todas as demais raças. Os resultados das análises das amostras de Caruncho devem ser interpretados com cautela, uma vez que o número de animais estudados foi pequeno.

Genetic polymorphism and relationships among several swine populations of landrace, large white and duroc breeds

The data of three protein polymorphisms were used to investigate the genetic relationships among the Landrace, Large White and Duroc swine breeds reared in Brazil, 12 other populations of these same breeds from various countries and a population of Belgium Landrace. The dendrogram, constructed from matrix of genetic distance coefficients, disclosed three large groups clustered by breed. Among them, the Landrace and the Large White showed in average closer resemblance (D= 0.203) than between them and Duroc (D= 0.241). It the three breeds, the smallest genetic distances were found between Brazilian and Cuban pig populations (Landrace: D = 0.060; Large White: D = 0.052; Duroc: D = 0.065), although there were not reports of pig exchanges between these two countries.

Para estudar o relacionamento genético entre as raças suínas Landrace, Large White e Duroc foram utilizados os dados sobre três polimorfismos protéicos, investigados em três amostras brasileiras e em 13 populações de outros países, incluindo uma população de Landrace Belga. O dendrograma, construído a partir da matriz dos coeficientes de distância genética, mostrou três grandes grupos reunidos por raça. Os agrupamentos de Landrace e os de Large White mostraram em média maior semelhança entre si (D= 0,203) do que entre eles e os de Duroc (D= 0,241). Nas três raças, as menores distâncias genéticas foram verificadas entre as populações brasileiras e as cubanas (Landrace: D = 0,060; Large White: D = 0,052; Duroc: D = 0,065), apesar de não haver relatos de trocas de animais entre estes dois países.

Genetic polymorphism and relationships among several swine populations of landrace, large white and duroc breeds

The data of three protein polymorphisms were used to investigate the genetic relationships among the Landrace, Large White and Duroc swine breeds reared in Brazil, 12 other populations of these same breeds from various countries and a population of Belgium Landrace. The dendrogram, constructed from matrix of genetic distance coefficients, disclosed three large groups clustered by breed. Among them, the Landrace and the Large White showed in average closer resemblance (D= 0.203) than between them and Duroc (D= 0.241). It the three breeds, the smallest genetic distances were found between Brazilian and Cuban pig populations (Landrace: D = 0.060; Large White: D = 0.052; Duroc: D = 0.065), although there were not reports of pig exchanges between these two countries.

Para estudar o relacionamento genético entre as raças suínas Landrace, Large White e Duroc foram utilizados os dados sobre três polimorfismos protéicos, investigados em três amostras brasileiras e em 13 populações de outros países, incluindo uma população de Landrace Belga. O dendrograma, construído a partir da matriz dos coeficientes de distância genética, mostrou três grandes grupos reunidos por raça. Os agrupamentos de Landrace e os de Large White mostraram em média maior semelhança entre si (D= 0,203) do que entre eles e os de Duroc (D= 0,241). Nas três raças, as menores distâncias genéticas foram verificadas entre as populações brasileiras e as cubanas (Landrace: D = 0,060; Large White: D = 0,052; Duroc: D = 0,065), apesar de não haver relatos de trocas de animais entre estes dois países.

Protein phenotypes and productive traits in Landrace, Large White and Duroc swine

Fourteen protein systems coded by 15 structural loci were typed by horizontal electrophoresis to determine possible associations betweem the protein phenotypes and productive traits in Landrace (N=109), Largo White (N= 116) and Duroe (N=57) pigs, reared in Southern Brazil. Signiticant associations between protein phenotypes and production traits were detected. The most consistent interaction were observed between two protein systems (phosphogluconate dehydrogenase - Pgd and Hemopexin -Hpx) and at least one of the four performance variables considered. In Duroc breed, the Pgd phenotypes were associated with daily weight gain (P 0.01), feed conversion ratio (P 0.01) and selection index (P 0.001), while in Landrace significant associations were observed only with feed convertion ratio (P 0.05). The Hpx phenotypes were associated with daily weight gain (P 0.05) and backfat thickness (P 0.05) in Large White and with this last variable (P 0.01) and selection index (P 0.05) in Duroc pigs. Since these results had not been reported previously, turther studies are need to confirm these associations.

Quatorze sistemas proteicos, codificados por 15 locos estruturais, foram tipados através de eletroforese horizontal para investigar possíveis associações entre os diferentes fenótipos proteicos e parâmetros de produção em suínos das raças Landrace (N=109), Largo White (N=116) e Duroc (N=57), criadas no sul do Brasil. As associações mais consistentes foram detectadas entre dois sistemas enzimáticos (Fosfogliconato desidrogenase - Pgd e Hemopexina - Hpx) e, pelo menos, um dos quatro parâmetros produtivos considerados. Na raça Duroc foram verificadas associações dos fenótipos de Pgd com o ganho de peso diário (P 0,01), com a conversão alimentar (P 0,01) e com o índice de seleção (P 0,001), enquanto que na Landrace foram detectadas interações significantes apenas com relação à conversão alimentar (P 0,05). Quanto ao sistema Hpx, foram verificadas associações signifícantes dos fenótipos desta proteína com o ganho de peso (P 0,05) e com a espessura do toicinho (P 0,05) entre os porcos Largo White e nos Duroc com a espessura do toicinho (P 0,01) e com o índice de desempenho (P 0,05). Uma vez que tais resultados não foram observados em investigações anteriores, outros estudos serão necessários para confirmar estas associações.

Protein phenotypes and productive traits in Landrace, Large White and Duroc swine

Fourteen protein systems coded by 15 structural loci were typed by horizontal electrophoresis to determine possible associations betweem the protein phenotypes and productive traits in Landrace (N=109), Largo White (N= 116) and Duroe (N=57) pigs, reared in Southern Brazil. Signiticant associations between protein phenotypes and production traits were detected. The most consistent interaction were observed between two protein systems (phosphogluconate dehydrogenase - Pgd and Hemopexin -Hpx) and at least one of the four performance variables considered. In Duroc breed, the Pgd phenotypes were associated with daily weight gain (P 0.01), feed conversion ratio (P 0.01) and selection index (P 0.001), while in Landrace significant associations were observed only with feed convertion ratio (P 0.05). The Hpx phenotypes were associated with daily weight gain (P 0.05) and backfat thickness (P 0.05) in Large White and with this last variable (P 0.01) and selection index (P 0.05) in Duroc pigs. Since these results had not been reported previously, turther studies are need to confirm these associations.

Quatorze sistemas proteicos, codificados por 15 locos estruturais, foram tipados através de eletroforese horizontal para investigar possíveis associações entre os diferentes fenótipos proteicos e parâmetros de produção em suínos das raças Landrace (N=109), Largo White (N=116) e Duroc (N=57), criadas no sul do Brasil. As associações mais consistentes foram detectadas entre dois sistemas enzimáticos (Fosfogliconato desidrogenase - Pgd e Hemopexina - Hpx) e, pelo menos, um dos quatro parâmetros produtivos considerados. Na raça Duroc foram verificadas associações dos fenótipos de Pgd com o ganho de peso diário (P 0,01), com a conversão alimentar (P 0,01) e com o índice de seleção (P 0,001), enquanto que na Landrace foram detectadas interações significantes apenas com relação à conversão alimentar (P 0,05). Quanto ao sistema Hpx, foram verificadas associações signifícantes dos fenótipos desta proteína com o ganho de peso (P 0,05) e com a espessura do toicinho (P 0,05) entre os porcos Largo White e nos Duroc com a espessura do toicinho (P 0,01) e com o índice de desempenho (P 0,05). Uma vez que tais resultados não foram observados em investigações anteriores, outros estudos serão necessários para confirmar estas associações.