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Modelos bayesianos multicaracterísticos para dados censurados na avaliação genética de características reprodutivas em bovinos nelore
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Costa, Edson Vinícius |
| Copyright Year | 2017 |
| Abstract | COSTA, Edson Vinicius, D.Sc., Universidade Federal de Viçosa, August, 2017. Multi-trait Bayesian models for censored data in genetic evaluation of reproductive traits in Nellore cattle. Advisor: Paulo Sávio Lopes. Co-advisors: Fabyano Fonseca e Silva and Henrique Torres Ventura. Reproductive performance are among the most important traits in beef cattle production system. Some of these traits such as age at first calving (AFC) are easy to measure and the data collection do not increase production cost. However, AFC show low heritability probably because the fact that only information from females considered fertile at the time of evaluation are analyzed. Records of females that do not have phenotype due to reproductive failures, management error or inconsistent records are denominated censored. These information are not included in the genetic evaluation analysis using traditional models. Some studies have been suggested the inclusion of censored information in the genetic evaluation to avoid distortions in inferences and improve the prediction of breeding values. Another reproductive trait economically important to the productive system is stayability (STAY), which is directly associated with annual cost of cow replacement. Thus, the higher the replacement cost, more important STAY trait becomes. As well as IPP, STAY shows low heritability. In addition, their phenotypic observation is obtained late. The scrotal circumference (SC) is a trait of easy and early measurement. Moreover, it shows a favorable phenotypic association with semen quality traits. Studies have been pointed SC as an important selection criterion for sexual precocity in both sexes. In the first chapter of this thesis, the aim was compare models for handle with censored records through Bayesian Inference and analyze the influence of age at first calving (AFC) censored records in the estimative of genetic parameters for AFC and stayablity (STAY). The data and pedigree of Nellore cattle from Central-West region of Brazil stored by Brasilian Association of Zebu Breeders were used in the analysis. Four models were evaluated: Linearthreshold model (LTM), penalty-threshold model (PTM), modified penalty-threshold model (MPTM) and linear-threshold-threshold model (LTTM). The predictive capacity of the models were compared using cross-validation. The validation population was composed by the youngest individuals with both parents known and phenotyped for AFC. Pearson correlations between predict breeding values of the validation population with and without phenotypic information were computed. In addition, the percentages of common animals selected in the percentiles 1% and 10% were calculated. In general, posteriori means estimates of heritability for AFC presented low magnitude and ranged from 0.02 (PTM and NPTM) to 0.07 (LTM), as well as the heritability estimates for STAY (0.09 to 0.16). The genetic correlations between AFC and STAY ranged from -0.23 to -0.51 and the highest correlation was observed in the NPTM. The highest Pearson correlation in the cross validation was observed for LTM (0.89) and the lowest in MPTM (0.76). The higher concordance in both percentiles were observed between LTM and LTTM. The inclusion of censored information in the genetic evaluation of age at first calving increased the residual variances. Genetic correlations between traits analyzed were not substantially influenced by the inclusion of censored data. In addition, the linear model without considering censored data had the best predictive capacity, thus this model is recommended for genetic evaluation of age at first calving. In the second chapter, we aimed to estimate genetic parameters for the reproductive traits age at first calving (AFC), stayability (STAY) and scrotal circumference at 365 days of age (SC365) in order to suggest a selection criteria for reproductive efficiency in Nellore cattle. The data set was provided by Brazilian Association of Zebu Breeders and included data from Central-West region of Brazil. The data was composed by 66,986 records of SC365, 374,665 records of AFC and 385,225 records of STAY. The variance components were estimated using Bayesian Inference. A bi-trait linear animal model was used for SC365 and AFC, whereas for SC365 and STAY and for AFC and STAY it was used a bi-trait linear-threshold animal model, in which the threshold relates to the binary trait STAY. The relative efficiency of indirect selection (RES) among all traits were calculated. The heritabilities estimates were 0.29, 0.08 and 0.09 for SC365, AFC and STAY, respectively. The genetic correlations between SC365 and AFC and between SC365 and STAY were favorable (-0,45 and 0,12, respectively), as well as the correlation between AFC and STAY (-0,32). The relative efficiency of indirect selection showed that selection for any trait would lead to favorable changes in the others. However, the indirect selection was more efficient than direct selection for AFC when selecting in SC365 (RES = 1,87). Based on the heritability and genetic correlations estimates, we can conclude that scrotal circumference at 365 days of age is a potential selection criteria for reproductive performance in Nellore breed. INTRODUÇÃO GERAL O Brasil tem o maior rebanho comercial de bovinos do mundo com aproximadamente 209 milhões de cabeças. Cerca de 80% do rebanho é composto por animais de raças zebuínas (Bos indicus), que são animais de comprovada adaptabilidade produtiva aos ambientes predominantes no Brasil. Dentre estas raças, pode-se destacar a Nelore, com 90% desta parcela por ser um animal extremamente adaptado às condições brasileiras, tanto ao ambiente quanto ao sistema de produção (ABIEC, 2015). Entretanto, o tardio início a reprodução de fêmeas zebuínas são um dos principais fatores de aumento dos custos de produção na cadeia produtiva (Costa et al., 2015). O objetivo principal de um programa de melhoramento genético animal é dar suporte necessário para seleção de animais geneticamente superiores que serão utilizados como pais da próxima geração o que proporciona alteração no mérito genético do rebanho. O intrínseco conhecimento de cada característica é essencial para se definir o tipo de análise a ser conduzida, a fim de que a inferência realizada sob cada animal seja o mais próximo possível do real. A idade ao primeiro parto (IPP), segundo Azevêdo et al. (2006) é uma característica de fácil mensuração e está relacionada à longevidade potencial da fêmea. A redução da idade ao primeiro parto reflete em aumento do progresso genético e da lucratividade do sistema de produção por afetar significativamente a produtividade do rebanho pela sua influência na produção de bezerros durante a vida útil da matriz, possibilitando uma maior intensidade de seleção e reduzindo o intervalo de geração (Yokoo et al., 2012). Porém, IPP é uma característica sujeita às influências do manejo reprodutivo, já que a maioria dos produtores pré determina a idade ou o peso como condição para o início da vida reprodutiva (Costa et al., 2015). Quando se trabalha com IPP, são analisadas apenas fêmeas consideradas férteis, ou seja, aquelas que foram mensuradas, além disso, é necessário que essas informações passem pelo processo de consistência, as demais informações apresentam-se como dados censurados, logo, parte da variação existente para a característica não pode ser estimada (Dias et al., 2004). As amostras são, usualmente, viesadas o que pode contribuir para mascarar a variabilidade da característica e as diferenças genéticas existentes entre os animais. Alguns métodos têm sido usados para lidar com a censura nas avaliações. Dentre estes, o método de penalização trata o registro censurado de IPP como uma informação verdadeira após adicionar uma penalidade de 21 dias, a qual corresponderia a um ciclo estral (Johnston e Bunter, 1996). Outra alternativa é o uso do modelo linear-limiar, que inclui uma característica binária indicadora do estado de censura a uma característica contínua (Hou et al., 2009). As características reprodutivas têm se tornado importantes alvos de seleção em programas de melhoramento genético devido seu impacto econômico no sistema de produção (Formigoni et al., 2005). De acordo com Brumatti et al. (2011), essas características são até 13 vezes mais importantes economicamente que as características de crescimento. Geralmente, a escolha desses alvos são baseados na sua importância econômica. Entretanto, quando a característica alvo é de baixa herdabilidade, são de difícil mensuração e/ou medidas tardiamente, estabelecer um critério de seleção pode ser uma importante estratégia para atingir maiores ganhos genéticos. Os principais pontos que devem ser analisados para estabelecer uma característica como um critério de seleção são facilidade e precisão da mensuração e a idade para obtenção da medida. Buscam-se características mensuradas mais precocemente, que consigam imprimir maior intensidade de seleção e que sejam geneticamente correlacionadas com a característica de interesse. Nesse contexto, o perímetro escrotal (PE) é uma das características mais utilizadas como critério de seleção para melhorar a eficiência reprodutiva em gado de corte, principalmente por ser de fácil e precoce mensuração e por apresentar magnitude de herdabilidade média a alta (Silva et al., 2011). Além disso, PE apresenta associação genética favorável com outras características reprodutivas. A característica stayablity (STAY), definida como a probabilidade da vaca parir pelo menos três vezes até 76 meses de idade, é tida como uma característica economicamente importante no sistema de produção. Essa característica tenta refletir o potencial de uma vaca retornar os custos de crescimento e manutenção por meio do número de bezerros que ela produz (Maiwashe et al., 2009). Por ser uma característica categórica, a pressuposição de normalidade exigida na análise clássica via metodologia linear é claramente violada (Gianola e Foulle |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | http://www.locus.ufv.br/bitstream/handle/123456789/20161/texto%20completo.pdf?isAllowed=y&sequence=1 |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
