RESUMO
The aim of this study was to explore the pattern of genetic lactation curves of Guzerá cattle using cluster analysis. Test-day milk yields of 5,274 first-lactation Guzerá cows were recorded in a progeny test. A total of 34,193 monthly records were analyzed with a random regression animal model using Legendre polynomials to fit additive genetic and permanent environmental random effects and mean trends. Hierarchical and non-hierarchical cluster analyses were performed based on the EBVs for monthly test-day milk yield, peak yield, lactation persistency, and partial cumulative and 305-day yields. The heritability estimates for test-day milk yields ranged from 0.24 to 0.52. Cluster analysis identified animals in the population that belong to different groups according to milk production level and lactation persistency.(AU)
Objetivou-se neste estudo explorar o padrão das curvas de lactação genéticas de bovinos da raça Guzerá, empregando análises de agrupamento. Os 34.193 registros mensais de produção de leite foram provenientes de 5.274 vacas da raça Guzerá, participantes do teste de progênie. As análises foram realizadas com um modelo de regressão aleatória com polinômios de Legendre, composto pelos efeitos aleatórios genético aditivo, de ambiente permanente e o residual, e a curva média de lactação da população. Análise de agrupamento hierárquico e não hierárquico foram realizados com base nos VG para a produção acumulada até os 305 dias, pico e persistência da lactação, e períodos parciais da lactação. As estimativas de herdabilidade para produção de leite no dia do controle variaram entre 0,24 a 0,52. A análise de agrupamento identificou os animais da população que pertencem a diferentes grupos de acordo com o nível de produção de leite e persistência da lactação.(AU)
Assuntos
Animais , Feminino , Lactente , Bovinos , Lactação/genética , Indústria de Laticínios/estatística & dados numéricos , Análise de RegressãoRESUMO
ABSTRACT: The aim of this study was to explore the pattern of genetic lactation curves of Guzerá cattle using cluster analysis. Test-day milk yields of 5,274 first-lactation Guzerá cows were recorded in a progeny test. A total of 34,193 monthly records were analyzed with a random regression animal model using Legendre polynomials to fit additive genetic and permanent environmental random effects and mean trends. Hierarchical and non-hierarchical cluster analyses were performed based on the EBVs for monthly test-day milk yield, peak yield, lactation persistency, and partial cumulative and 305-day yields. The heritability estimates for test-day milk yields ranged from 0.24 to 0.52. Cluster analysis identified animals in the population that belong to different groups according to milk production level and lactation persistency.
RESUMO: Objetivou-se neste estudo explorar o padrão das curvas de lactação genéticas de bovinos da raça Guzerá, empregando análises de agrupamento. Os 34.193 registros mensais de produção de leite foram provenientes de 5.274 vacas da raça Guzerá, participantes do teste de progênie. As análises foram realizadas com um modelo de regressão aleatória com polinômios de Legendre, composto pelos efeitos aleatórios genético aditivo, de ambiente permanente e o residual, e a curva média de lactação da população. Análise de agrupamento hierárquico e não hierárquico foram realizados com base nos VG para a produção acumulada até os 305 dias, pico e persistência da lactação, e períodos parciais da lactação. As estimativas de herdabilidade para produção de leite no dia do controle variaram entre 0,24 a 0,52. A análise de agrupamento identificou os animais da população que pertencem a diferentes grupos de acordo com o nível de produção de leite e persistência da lactação.
RESUMO
Background: genotype-by-environment interactions play an important role in genetic improvement programs because they can change the performance of a breeding individual according to the environment where it is evaluated. Objective: to determine the genotype-by-environment interactions for some important traits in dairy farming among countries supplying bovine genetics and assessments conducted in Antioquia, Colombia. Methods: the study was conducted in 135 Holstein herds located in Antioquia. Daughters of 180 sires were evaluated for milk yield and 186 for fat and protein percentages, and somatic cell score. The genotype-by-environment interaction was addressed using Spearman's and Pearson's correlation tests between estimated breeding values in Colombia and those estimated in the sire's countries of origin. Subsequently, the magnitude of the interaction was determined using the regression coefficient between estimated breeding values in Colombia and the foreign estimate for each trait. Results: correlations between estimated breeding values calculated in Colombia and abroad were low, with the highest correlation (0.11) for protein content and the smallest one -(0.06) for milk yield per lactation. The results show a change in the ranking of sires based on their estimated breeding value, depending on whether foreign or domestic breeding values were applied, which indicates a high genotype-by-environment interaction. The results show a regression coefficient between foreign and domestic estimated breeding values of -0.286 L/lactation, with 0.23%, 0.002%, and -0.003 scores for protein percentage, fat, and somatic cell score, respectively. All regression coefficients except that for milk yield were statistically significant (p<0.05). Conclusion: this study demonstrates a high genotype-by-environment interaction between sires evaluated in Antioquia and abroad, underscoring the need to strengthen the estimation of breeding values adjusted to Antioquia's environment.
Antecedentes: la interacción genotipo-ambiente juega un papel importante en los programas de mejoramiento genético, ya que dicha interacción cambia el desempeño de un reproductor de acuerdo al ambiente donde es evaluado. Objetivo: determinar la interacción genotipo-ambiente para algunas características de importancia en producción de leche entre los países proveedores de genética bovina y las evaluaciones en Antioquia, Colombia. Métodos: la investigación se realizó en 135 hatos Holstein de Antioquia con información productiva para estimar los valores genéticos. Se evaluaron hijas de 180 toros para producción de leche y 186 para porcentaje de grasa, proteína y puntaje de células somáticas. La interacción genotipo-ambiente fue abordada usando la correlación de Sperman y de Pearson entre los valores genéticos estimados en Colombia contra los foráneos. Se determinó la magnitud de la interacción mediante el coeficiente de regresión para cada característica. Resultados: las correlaciones obtenidas entre los valores genéticos de Colombia y los foráneos fueron bajas, siendo la mayor correlación 0,11 para el caso de porcentaje de proteína y la menor de -0,06 para producción de leche por lactancia. Los resultados obtenidos muestran un cambio en el ranking de los toros con base en su valor genético de acuerdo a si se usan los valores genéticos foráneos o los nacionales, lo que evidencia una alta interacción genotipo-ambiente. Los resultados indicaron un coeficiente de regresión entre valores de cría foráneos y nacionales de -0,286 L/lactancia, 0,23%, 0,002% y -0,003 puntos para producción de leche, porcentaje de proteína, grasa y puntaje de células somáticas, respectivamente. Todos los estimados excepto el coeficiente para producción de leche fueron estadísticamente significativos (p<0,05). Conclusión: esta investigación demuestra la alta interacción genotipo-ambiente presente entre los toros evaluados en Antioquia y los foráneos, lo que hace evidente la necesidad de fortalecer la estimación de valores genéticos en las condiciones de Antioquia.
Antecedentes: a interação genótipo-ambiente desempenha um papel importante nos programas de melhoramento genético, isto devido a que esta interação altera o desempenho de um touro de acordo com o ambiente onde ele é avaliado. Objetivo: determinar a interação genótipo-ambiente para algumas características de importância na produção de leite entre os países que fornecem avaliações genéticas bovinas em Antioquia, Colômbia. Métodos: o estudo foi realizado em 135 rebanhos de gado holandês em Antioquia com informações produtivas para estimar os valores genéticos. As filhas de 180 touros foram avaliadas quanto à produção de leite e 186 para a percentagem de gordura, proteína e a contagem de células somáticas. A interação genótipo-ambiente foi abordada utilizando as correlações de Spearman e Pearson entre os valores genéticos estimados na Colômbia comparado com os valores estimados no estrangeiro. Determinou-se o grau de interação com o coeficiente de regressão para cada característica. Resultados: as correlações entre os valores genéticos obtidos na Colômbia e os obtidos no país de origem do touro foram baixas, a maior correlação foi 0,11 para o caso da porcentagem de proteína e menos de -0,06 para a produção de leite por lactação. Os resultados permitem observar uma mudança no ranking dos touros com base no seu valor genético, se usado de acordo com os valores genéticos estrangeiros ou nacionais, o que demonstra uma alta interação genótipo-ambiente. Os resultados indicaram coeficientes de regressão entre os valores genéticos dos touros no seu pais de origem e as avaliações desses touros em Antioquia de -0,286 L/lactação, 0,23%, 0,002% e -0,003 para a porcentagem de proteína, gordura e contagem de células somáticas, respectivamente. Todos, exceto as estimativas dos coeficientes de produção de leite foram estatisticamente significativas (p<0,05). Conclusão: esta pesquisa demonstra a alta interação genótipo-ambiente que fica entre os touros avaliados em Antioquia cuja genética é estrangeira, o que torna evidente a necessidade de reforçar a estimativa de valores genéticos nas condições ambientais de Antioquia.
RESUMO
A estratégia de criação de grupos genéticos aditivos é uma técnica que permite que animais de paternidade desconhecida tenham seus valores genéticos preditos de forma mais adequada quando incluídos em programas de melhoramento genético. O modo como esses grupos são formados é ainda arbitrário, o que torna importante o estudo de metodologias de formação de grupos genéticos aditivos (GG) visando a uma estrutura apropriada para as avaliações dos rebanhos em programas de melhoramento genético animal. O objetivo do trabalho foi definir a estrutura de grupo genético adequada às avaliações genéticas, comparando-as em relação às mudanças efetivas na eficiência do processo seletivo dos animais com paternidade desconhecida. As características estudadas foram: peso ao desmame, peso ao sobreano, ganho de peso pós-desmama, perímetro escrotal ao sobreano e escore visual de musculosidade ao sobreano. Três cenários foram simulados a partir de um banco de dados composto apenas por animais com pedigree completo (grupo controle). O primeiro teve 30% dos animais com identificação de pai apagada, o segundo 50% e um terceiro com 70%. As estratégias de formação de GG foram: a fazenda de nascimento do animal com paternidade desconhecida; o ano de nascimento (SAFRA) e a concatenação de ano de nascimento e fazenda de nascimento (FAZSAFRA). Os componentes de variância foram calculados para o banco controle pelo software VCE e os valores genéticos foram preditos pelo software PEST, utilizando duas estruturas de modelo animal que se diferenciaram pela inclusão ou não do efeito fixo de GG. A definição da estrutura de grupo genético aditivo adequado à avaliação genética dos animais foi baseada na eficiência de seleção e na comparação entre os valores genéticos preditos quanto aos seus valores absolutos e quanto à classificação dos animais, sendo que animais do grupo controle foram assumidos como tendo o máximo em resposta à seleção genética. Os resultados demonstraram que os grupos genéticos aditivos proporcionam uma melhora na predição genética dos animais com paternidade desconhecida. As estratégias que proporcionaram valores mais próximos aos do grupo controle foram SAFRA e FAZSAFRA e, mesmo com similaridade de valores, a estratégia SAFRA foi superior na seleção dos melhores animais.
The structure of genetic groups is a technique that allows that animals with unknown paternity be included in breeding programs. The ways these groups are formed are still arbitrary, which makes it important to study formation methodologies of genetic groups aiming an appropriate framework for the evaluation of livestock in animal breeding programs. Therefore, the aim of this study was to define the structure of genetic group suited to genetic evaluations, comparing them regarding changes in the effective efficiency of the process of animals with unknown parentage. The characteristics studied were: weaning weight, post-weaning weight, post-weaning weight gain, scrotal circumference at 18 months of age and visual muscularity score at 18 months of age. Three scenarios were simulated from a database consisting only of complete pedigree animals (control group). The first had 30% of animals with identification of father off, the second with 50% and a third with 70%. The training strategies additive genetic groups were: the farm of birth of the animal with unknown parentage; birth year (SAFRA) and the concatenation of year of birth and birth farm (FAZSAFRA). The variance components were calculated for the data bank control program by VCE and breeding values were predicted using PEST software, with two structures of animal models that differ by the inclusion or not of the fixed effect of additive genetic group. The definition of the structure of genetic group suitable for genetic evaluation of animals was based on the efficiency of selection and comparison of estimated breeding values to the /"control/" breeding values and the classification of animals, while control animals were assumed to have the maximum response to selection whereas the choice of any other group of animals results in a reduction thereof. The results demonstrated that the additives genetic groups provide an improvement in the genetic prediction of animals with unknown paternity. Strategies that provided values closer to those of the control group were SAFRA and FAZSAFRA and even with similarity values, strategy SAFRA was superior in selecting the best animals.