Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-04-18T14:48:54Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 459926 bytes, checksum: d19797a8c77774015d9e7f0d3aece595 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-18T14:48:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 459926 bytes, checksum: d19797a8c77774015d9e7f0d3aece595 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O conhecimento sobre a curva de lactação é essencial para validar o manejo genético, nutricional e reprodutiva adotada, por permitir a avaliação de animais precocemente, gerando economia. Ao comparar a forma das curvas entre diferentes grupos de animais (grupo genético, idades, rebanhos), é possível avaliar a eficácia das lactações, proporcionando informações para a seleção dos grupos mais produtivos. Torna-se mais interessante o estudo das curvas de lactação ao usar modelos mistos não lineares, pois é possível fazer inferências mesmo com coletas de leite irregulares; quando há estrutura de grupo incompleta; quando as avaliações adjacentes estão mais correlacionadas do que as demais; e quando a resposta dos indivíduos em função do tempo tem variação crescente. Pretedeu-se ajustar e comparar modelos não lineares mistos para descrever a curva de lactação de cabras leiteiras, bem como estimar herdabilidade e correlações genéticas para os parâmetros do modelo selecionado. Os dados são do setor caprinos da Universidade Federal de Viçosa, após verificar a consistência dos dados, utilizou-se 3.856 registros de produção de leite das 535 primeiras lactações de Saanen e cabras alpinas (incluindo cruzados). Para identificar o melhor modelo, utilizou-se diferentes critérios de informação (AIC, AICc, AICu, BIC, cAIC e AIC3). Com base nos critérios, o modelo de Wood apresentou a melhor qualidade de ajuste, sendo seus parâmetros utilizados como observações fenotípicas para avaliação genética de curvas de lactação. Além disso, o modelo de Wood foi integrado para calcular a produção total do leite (TMY) que também foi incluído na análise genética. Para isso, um modelo misto multicaracterístico foi ajustado ao considerar como características a produção total e os parâmetros a, b e c do modelo de Wood. As estimativas de herdabilidade para TMY, a, b e c foram 0,31, 0,17, 0,11 e 0,08, respectivamente. A correlação genética entre TMY e os parâmetros a, b e c foram 0,28, 0,22 e 0,17. Com base nesses resultados, a característica TMY pode ser critério de seleção porém, os parâmetros do modelo de Wood não são recomendados para este fim. / Knowledge on lactation curve is essential to validate the genetics, nutritional and reproductive adopted management, since it allows the evaluation of animals before the end of yielding, saving resources. By comparing the shape of curves among different groups of animals (genetic group, ages, herds and other treatments of interest), it is possible to access the effectiveness of the lactations, thus providing information for selection of the more productive groups. The study of lactation curves can be more attractive by using nonlinear mixed models since it is possible to make inferences when milk collections may be irregular in time; when there is incomplete group structure; when the adjacent evaluations are more closely correlated than the others; and when the response of individuals as a function of time has increasing variance. We aimed to fit and compare fifteen nonlinear mixed models to describe lactation curve of dairy goats as well as to estimate heritability and genetic correlations for the parameters of the selected model. The dataset was provided by the Caprine sector of the Universidade Federal de Viçosa. After checking the data consistency, we used 3,856 milk yield test-day records from 535 first lactations of Saanen and Alpine goats (including crosses). In order to identify the best nonlinear mixed model, different information criteria (AIC, AICc, AICu, BIC, cAIC and AIC3) were used here. Based on these criteria, the Wood model presented the best goodness of fit, being their parameters used as phenotypic observations for genetic evaluation of lactation curves. Additionally, the Wood model was integrated to calculate the total milk yield (TMY) that was also included in the genetic analysis. For this, a multi-trait mixed model was fitted by considering as traits the TMY and the a, b and c parameters of Wood model. The heritability estimates for TMY, a, b and c were 0.31, 0.17, 0.11 and 0,08, respectively. The genetic correlation between TMY and the parameters a, b and c were, 0.28, 0.22 and 0.17. Based on these results, the trait TMY can be indicated as selection criterion in dairy goats breeding programs, however the parameters of Wood model are not recommended to this aim.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-06-02T17:11:14Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1327135 bytes, checksum: 6d84a4fbe5322cef7e95a966be3c5a4c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-02T17:11:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1327135 bytes, checksum: 6d84a4fbe5322cef7e95a966be3c5a4c (MD5) Previous issue date: 2004-12-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Das diferentes atividades ligadas ao negócio agrícola em nível mundial, o agronegócio do café está entre as de maior importância econômica e social. O Brasil é o maior produtor desse grão, com mais de 30% da produção mundial, sendo o Estado do Espírito Santo o segundo maior produtor brasileiro, com aproximadamente 20% da safra nacional. No citado estado, Coffea canephora, variedade Conilon, é a espécie mais plantada, representando mais de 60% do café do estado e 70% do café Robusta brasileiro. Em razão da importância do café Conilon do Espírito Santo, vem o Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural (Incaper) desenvolvendo um programa de pesquisa em melhoramento genético, desde 1985. Como resultados aplicados desse programa, foram desenvolvidas, lançadas, recomendadas e disponibilizadas aos produtores capixabas cinco variedades clonais e uma propagada por semente. O objetivo geral deste trabalho foi gerar informações biométricas que poderão ser úteis na geração de novos conhecimentos e, ou, tecnologias, no planejamento, redirecionamento e execução de futuros trabalhos de melhoramento genético com o Conilon no Espírito Santo. Quarenta genótipos foram avaliados por sete colheitas em dois locais nas Fazendas Experimentais do Incaper, nos municípios de Sooretama e Marilândia, ES, no delineamento experimental em blocos casualizados, com relação a 18 características. Esta tese é composta por quatro capítulos, que, além das avaliações dos comportamentos dos genótipos, foram realizadas diferentes análises biométricas, como a obtenção de estimativas de parâmetros genéticos, estudos de repetibilidade de comportamento para produção, análise de divergência genética, estimativas de interação genótipo x ambiente e de adaptabilidade e estabilidade de produção. Na maioria dos caracteres estudados nas diferentes colheitas e locais, verificaram-se diferenças significativas (P<0,05 ou 0,01) para genótipos que, associados às magnitudes da variância genética e coeficientes de variação genotípicos e também ao coeficiente de determinação genotípico e à relação CV g /CV e , indicam a existência de variabilidade genética nos materiais genéticos para as características em Sooretama e Marilândia e condições favoráveis para obtenção de ganhos genéticos pela seleção nos dois locais. As altas produtividades médias obtidas nos dois locais (acima de 60 sc.benef./ha), com genótipos produzindo mais de 120 sc/ha, evidenciam o elevado potencial produtivo da maioria dos genótipos. Nos estudos de correlações, em 95,45% dos casos a correlação genotípica foi superior à fenotípica, mostrando maior influência dos fatores genéticos em relação aos ambientais e condições propícias ao melhoramento dos diferentes caracteres. O estudo de repetibilidade indicou que o método de componentes principais com uso de matriz de covariância foi o mais adequado, com coeficientes de repetibilidade de 0,501 e 0,432 e R 2 de 87,56 e 84,19%, em Sooretama e Marilândia, respectivamente, e que são necessárias de cinco a sete colheitas para se obter acurácia de 85% do valor real do genótipo. No estudo de divergência genética, observou-se pela distância generalizada de Mahalanobis dissimilaridade entre os genótipos variando de 1,28 a 211,70. O agrupamento de genótipos, pela técnica de Tocher, indicou que em Sooretama os genótipos foram distribuídos em 10 grupos e, em Marilândia, em cinco grupos. Na análise de dispersão gráfica pela técnica de variáveis canônicas, os genótipos mais divergentes em Sooretama foram ES 318, ES 311, ES 308 e ES 01- T 2 e, em Marilândia, ES 315, ES 318, ES 338, ES 317, ES 309, ES 337 e ES 321. Seguindo as metodologias de Eberhart e Russell (1966), Cruz et al. (1989), Lin e Binns (1988) e Carneiro (1998), nos estudos de adaptabilidade e estabilidade nenhum clone foi considerado ideal, mas ES 309, ES 311, ES 319, ES 332 e ES 336 apresentaram adaptação geral; ES 308, ES 313, ES 320, ES 327, ES 328, ES 329, ES 335 e ES 337 o fizereram em ambientes favoráveis e os clones ES 309, ES 328 e ES 329, em ambientes desfavoráveis, apesar de apresentarem baixa previsibilidade, mesmo exibindo R 2i >70% pelas duas primeiras metodologias. Os resultados são importantes para programas de melhoramento, em especial para o conduzido no Estado do Espírito Santo, uma vez que foram obtidos conhecimentos que avaliam a variabilidade genética da espécie; caracterizam os ambientes onde é desenvolvida a maioria dos estudos de melhoramento; proporcionam informações úteis na predição de ganhos genéticos e na seleção direta e indireta de caracteres; auxiliam a definição dos materiais genéticos que poderão compor novas variedades clonais melhoradas, de progenitores divergentes, que poderão ser utilizados em cruzamentos visando à obtenção de híbridos e auxiliar a recomendação de clones para os diferentes ambientes; e, sobretudo, definem mais eficientemente o tempo necessário de melhoramento e outras estratégias, objetivando a obtenção de maiores ganhos genéticos, com menores custos e tempo. / Among the different activities linked to agribusiness in the world, coffee is one of the greatest in economical and social importance. Brazil is the largest coffee producer, accounting for more than 30% of the world ́s production, and in Brazil the State of Espírito Santo is the second largest Brazilian producer, with approximately 20% of the national crop. In this state, Coffea canephora, variety Conilon represents more than 60% of coffee in the state and 70% of Brazilian Robusta coffee. Because of the importance of Conilon in Espírito Santo, the Capixaba Institute of Research, Technical Assistance and Rural Extension (Incaper) is developing a research program in genetic improvement since 1985. This program has developed, launched, recommended and made available to capixaba producers five clonal varieties and one seedling variety. The objective of this work was to generate biometrical information that could be useful to generate new knowledge and/or technologies for planning, redirecting and implementing future genetic improvement of Conilon in Espírito Santo. Forty genotypes were appraised in seven successive harvests in two sites at Incaper Experimental Farms, municipal district of Sooretama and Marilândia, ES. The experimental design was distributed in randomized blocks, with 18 characteristics. This thesis consists of four chapters, which besides genotype evaluations, a number of biometrical analyses were carried out, such as estimation of genetic parameters, studies of production behavior repeatability, genetic divergence analysis, estimation of genotype x environment interaction and production adaptability and stability. For most traits studied at the different harvests and sites, significant differences were found (P <0,05 or 0,01) for genotypes, which associated to genetic variance magnitudes and genotypic coefficients of variation, and also to the genotypic determination coefficient and the ratio CVg/CVe, indicate the existence of genetic variability for those traits in Sooretama and Marilândia and favorable conditions for obtaining genetic gains through selection in both sites. The high mean productivity obtained at the two sites (above 60 sacks/ha), with genotypes producing more than 120 sacks /ha confirm the high potential for production of most genotypes. In 95,45% of the cases the genotypic correlation was higher than the phenotypic, showing the influence of genetic factors greater than the environmental and favorable conditions to improve the different traits. The repeatability study indicated that principal components using the co-variance matrix was the best fit, with repeatability coefficients of 0,501 and 0,432 and R 2 of 87,56 and 84,19%, in Sooretama and Marilândia, respectively. Moreover, it is necessary five to seven harvests to get 85% precision of the genotype real value. In the study of genetic divergence, Mahalanobis ́D 2 -istatistic revealed dissimilarity between the genotypes varying from 1,28 to 211,70. Using Tocher ́s method, the genotypes were grouped into10 clusters in Sooretama, and into five clusters in Marilândia. Canonical analysis indicated ES 318, ES 311, ES 308 and ES 01- T 2 as more divergent genotypes in Sooretama, and ES 315, ES 318, ES 338, ES 317, ES 309, ES 337 and ES 321 in Marilândia. According to methodologies of Eberhart and Russell (1966), Cruz et al. (1989), Lin and Binns (1988) and Carneiro (1998) for studies of adaptability and stability, no clone was considered ideal. However, clones ES 309, ES 311, ES 319, ES 332 and ES 336 showed general adaptation; ES 308, ES 313, ES 320, ES 327, ES 328, ES 329, ES 335 and ES 337 in favorable environments and clones ES 309, ES 328 and ES 329, in unfavorable environments, in spite of presenting low previsibility, even with R 2i >70% by the first two methodologies. These results are important for breeding xivprograms, especially in Espírito Santo, since it was obtained knowledge that evaluate the genetic variability of the species; characterize the environments where most breeding programs are developed; provide useful information in the prediction of genetic gains and in the direct and indirect selection of traits; are useful in the definition of genetic materials that could compose new improved clonal varieties, divergent parents for crosses to obtain hybrids, and clone recommendation for different environments; above all, define more efficiently the necessary time for the breeding program and other strategies, aiming at increasing genetic gains, cutting costs and saving time.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-12-09T13:32:54Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 648716 bytes, checksum: 998a5adbf282be7e7a76dd4e96f64f9d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-09T13:32:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 648716 bytes, checksum: 998a5adbf282be7e7a76dd4e96f64f9d (MD5) Previous issue date: 2015-02-20 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Um grande número de locus de características quantitativas (QTLs) para qualidade de carne e carcaça tem sido identificado em diversos estudos, mas a arquitetura genética envolvida nessas características ainda é pouco compreendida. Dessa forma, uma metodologia que permite estudar genes e vias que afetam essas características oferece vantagens e aumenta o conhecimento dos mecanismos fisiológicos. Com esta finalidade, uma metodologia chamada Matriz de Pesos de Associação (AWM) foi utilizado para investigar a base genética dessas características e gerar redes gênicas com base na co- associação de pares de SNPs através dos fenótipos. Foi realizado estudos de associação genômica para 12 características e 144 SNPs foram significativos. Uma meta-análise foi realizada para validar os resultados obtidos no estudo de associação genômica do presente estudo. Alguns SNPs significativos encontrados nos estudos de associação genômica deste trabalho estão perto de QTLs achados nos estudos usados na meta-análise. Portanto, os resultados da meta-análise corroboram os resultados do estudo de associação genômica do presente trabalho. Os SNPs considerados significativos nos estudos de associação genômica foram selecionados para a construção da AWM. Através dessa metodologia, foi possível encontrar 45 genes e estes foram usados para a construção de uma rede com base na correlação entre eles. Além disso, foram identificados 25 fatores de transcrição (FT) fortemente relacionados (p <0,001) com os genes dessa rede. Os três top FT (Sox5, NKX2-5 e T) foram escolhidos para a construção de uma rede com suas vias e ontologia gênica. Os genes da rede e associado com os FT estão envolvidos no metabolismo do tecido adiposo e do músculo esquelético. Nossos resultados sugerem que os genes e FT identificados aqui são importantes no controle de características de qualidade de carne e carcaça. No entanto, esforços devem ser feitos a fim de estudar mais detalhadamente as novas interações gene-gene aqui identificados, bem como, os fatores de transcrição chave e vias envolvidas nestas características. / A large number of quantitative trait loci (QTLs) for meat quality and carcass traits has been identified in several studies, but the genetic architecture remains poorly understood. Thus, a methodology that allows study genes and pathways that affect these traits would offers many advantages and increase the knowledge of physiological mechanisms. With this purpose, a methodology named Association Weight Matrix (AWM) was used to investigate the genetic basis of these traits and generate gene network based on the co-association of pair-wise SNPs across phenotypes. We performed genome association studies for 12 traits and 144 SNPs was found to be significant. A meta-analysis was performed to validate the results obtained in the genome association study in this present study. Some significant SNPs found in the genome association studies of this work are close to QTLs findings in the studies from meta-analysis. Therefore the results from meta-analysis corroborated those of the genome association studies of the present work. The significant SNPs from genome association studies were selected to build the AWM. Through this methodology, we could found 45 genes, these genes were used to build a gene network based on pairwise correlations between them. Besides, we identified 25 transcription factors (TF) strongly related (p-value<0.001) with genes in the network. The top three TF (Sox5, Nkx2- 5 and T) were choosing for construction of a network with their pathways and gene ontology. The genes from network and associated with this TF were involved in metabolism of adipose tissue and skeletal muscle. Our results suggest that genes and TF identified here are important in the control of meat quality and carcass traits. However, further efforts should be made in order to study in more detail the new gene-gene interactions here identified, as well as, the key transcription factors and pathways involved in these traits.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-06-05T12:16:46Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 703091 bytes, checksum: 9eebe775cb64d1361ce4218f7f52572d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-05T12:16:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 703091 bytes, checksum: 9eebe775cb64d1361ce4218f7f52572d (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / No primeiro capitulo, foi proposto um estudo de associação genômica para curvas de crescimento de suínos utilizando modelos hierárquicos Bayesianos. Utilizou-se um painel de 237 marcadores SNPs conjuntamente com informações de pedigree objetivando identificar possíveis regiões cromossômicas que afetam os parâmetros da curva de crescimento (dados de peso-idade) de 345 animais (população F2 proveniente do cruzamento Piau vs comercial). Assumiu-se uma trajetória de crescimento individual descrita pela função não linear de Gompertz, de forma que as estimativas de cada parâmetro desta função são influenciadas pelos efeitos sistemáticos, poligênicos aditivos e de marcadores SNPs. O modelo combinando informações de pedigree e marcadores apresentou o melhor ajuste com base no critério de informação da deviance (DIC). As estimativas de herdabilidade variaram de 0,53 a 0,56, e de 0,55 a 0,57 para os parâmetros peso a maturidade (a) e taxa de maturidade (k), respectivamente. A correlação genética entre os parâmetros “a” e “k” foi alta e positiva (0,78). As porcentagens das variâncias genéticas explicadas por cada SNP permitiram identificar as regiões cromossômicas mais relevantes para cada fenótipo (parâmetros da curva de crescimento). Foram identificados três SNPs relevantes (55840514 bp no SSC17, 55814469 bp no SSC17 e 76475804 bp no SSC X) que influenciaram, simultaneamente, os parâmetros “a” e “k”. Também foram reportados três SNPs afetando apenas “a” (292758 bp no SSC1, 67319 bp no SSC8 e 50290193 bp no SSC17) localizados em regiões cromossômicas que ainda não foram previamente descritos como QTL para características de crescimento em suínos. A modelagem utilizada foi efetiva, e resultou na identificação de marcadores SNPs localizados em regiões cromossômicas específicas que apresentam potencial para serem exploradas em programas de melhoramento via seleção assistida por marcadores. No segundo capítulo, comparou-se as metodologias baseadas na utilização de dados censurados de idade ao primeiro parto (IPP) em bovinos Brahman por meio da abordagem Bayesiana. Os dados foram cedidos pela Associação Brasileira dos Criadores de Zebu (ABCZ). Registros censurados foram definidos como valores de IPP que extrapolaram o intervalo entre 731 e 1824 dias. Os registros de IPP (no total de 53.703 informações) foram analisados por meio de quatro diferentes metodologias: método linear convencional (LM); de simulação (SM); de penalidade (PM) e modelos bicaracterístico limiar-linear (TLcens). Os componentes de variância genética aditiva estimados para os métodos LM e PM foram similares. As estimativas de herdabilidade para IPP variaram de 0,09 (TLcens) à 0,20 (LM). De forma geral, as correlações entre os valores genéticos obtidos por meio das diferentes metodologias e a porcentagem de animais selecionados em comum variaram de 0,82 (LM x SM) à 0,97 (LM x PM), e de 32,70% (SM x TLcens) à 89,12% (LM x PM), respectivamente, indicando reordenamento moderado entre os animais. As comparações realizadas via validação cruzada indicaram o método LM como a melhor opção para predição dos valores genéticos dos animais para a característica IPP na população estudada. No terceiro capítulo, foram estimados os parâmetros genéticos para características de escores visuais de estrutura (S), precocidade (P), musculosidade (M) e reprodutiva (idade ao primeiro parto - IPP) em bovinos da raça Brahman utilizando modelos Bayesianos multicaracterístico completo e bicaracterísticos. As estimativas de herdabilidade utilizando o modelo bicaracterístico foram 0,59 (S), 0,44 (P), 0,38 (M) e 0,20 (IPP), e utilizando o modelo multicaracterístico completo foram 0,60 (S), 0,44 (P), 0,40 (M) e 0,20 (IPP). As correlações genéticas foram 0,57 entre estrutura e precocidade, 0,56 entre estrutura e musculosidade e 0,82 entre precocidade e musculosidade no modelo x multicarcterística completo. As correlações genéticas entre os escores visuais e IPP foram de moderada magnitude e negativas (-0,29, -0,24 e -0,31 para S, P e M utilizando o modelo de bicaracterístico) e (-0,29, -0,22 e -0,29 para S, P e M utilizando o modelo multicaracterístico completo). Os resultados indicam que os escores visuais podem ser utilizados como critérios de seleção em programas de melhoramento de bovinos Brahman e que essas características apresentam correlação genética favorável com a idade no primeiro parto. / In the first chapter, we proposed a genome association study for pig growth curves based on Bayesian hierarchical framework. A panel of 237 SNPs markers with the pedigree were used jointly to identify possible chromosomal regions that affect growth curve parameters (weight-age data) of 345 animals (F2 population from the Piau vs. commercial). Under the proposed hierarchical approach, individual growth trajectories were modeled by the nonlinear Gompertz function, so that the parameter estimates were considered to be affected by systematic, additive polygenic and SNP markers effects. The model assuming jointly pedigree and SNP markers presented the best fit based on Deviance Information Criterion. Heritability estimates ranged from 0.53 to 0.56 and from 0.55 to 0.57, respectively, for the parameters mature weight (a) and maturing rate (k). Additionally, we found high and positive genetic correlation (0.78) between “a” and "k". The percentages of the genetic variances explained by each SNP allowed identifying the most relevant chromosome regions for each phenotype (growth curve parameters). We identified three relevant SNPs (55840514 bp at SSC17, 55814469 bp at SSC17 and 76475804 bp at SSC X) affecting "a" and "k" simultaneously, and three SNPs affecting only "a" (292758 bp at SSC1, 67319 bp at SSC8 and 50290193 bp at SSC17), that are located in regions not previously described as QTL for growth traits in pigs. The modeling used was effective, and resulted in the identification of SNPs located in specific chromosomal regions that have the potential to be explored in breeding programs by marker-assisted selection. In the second chapter, we compared different methods for handling censored data of age at first calving (AFC) in Brahman cattle by Bayesian vii models. Data were provided by Brazilian Association of Zebu Cattle Breeders (ABCZ). Censored records were defined as AFC records outside the interval from 731 to 1824 days. Data containing 53,703 AFC records were analyzed using four different methods: conventional linear method (LM), simulation method (SM), penalty method (PM) and a bitrait threshold-linear model considering (TLcens). The additive genetic variance components estimated from LM and PM were similar. Heritability estimates for AFC ranged from 0.09 (TLcens) to 0.20 (LM). In general, genetic breeding values correlations from different methods and the percentage of selected animals in common indicated moderate reranking, ranging from 0.82 (LM x SM) to 0.97 (LM x PM) and 32.70 (SM x TLcens) to 89.12 (LM x PM), respectively. Comparisons based on cross-validation analyses, indicated LM as a suitable alternative for predicting breeding values for AFC in this Brahman population. In the third chapter, we estimated genetic parameters for visual scores of body structure (S), precocity (P), muscularity (M) and reproductive (age at first calving - AFC) traits in Brahman cattle by using Bayesian bitrait and full multitrait models. The heritability estimates obtained using bitrait model were 0.59 (S), 0.44 (P), 0.38 (M), and 0.20 (AFC) and those obtained by full multitrait model were 0.60 (S), 0.44 (P), 0.40 (M) and 0.20 (AFC). Genetic correlations were 0.57 between body structure and precocity, 0.56 between body structure and muscularity and 0.82 between precocity and muscularity (by full multitrait model). Genetic correlations between visual scores and AFC were negatives and moderate magnitude (-0.29, -0.24 and -0.31 to S, P and M by bitrait model) and (-0.29, -0.22 and -0.29 to S, P and M by full multitrait model). These results suggest that visual scores can be used as selection criteria in Brahman cattle breeding programs and that these traits present favorable genetic correlation with age at first calving.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-10-16T16:36:01Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 29196319 bytes, checksum: 6884bb9f5a2472d3848b481521f34322 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-16T16:36:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 29196319 bytes, checksum: 6884bb9f5a2472d3848b481521f34322 (MD5) Previous issue date: 1999-03-01 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico / Foram desenvolvidos três sistemas de genotipagem multilocos (sistemas Multiplex) semi-automatizados, baseados na amplificação e análise simultânea de locos microssatélites via florescência, para análise genética de espécies do gênero Eucalyptus. Tabelas de frequências alélicas e estimativas do conteúdo de informação genética foram geradas para seis espécies comercialmente importantes do gênero Eucalyptus (subgênero Symphyomyrtus). Inicialmente, microssatélites desenvolvidos a partir de genótipos de E. grandis e E. urophylla foram avaliados quanto à especificidade de amplificação. Dentre os locos que apresentaram boa qualidade de amplificação, 11 foram selecionados para o desenvolvimento de sistemas Multiplex. Três sistemas Multiplex, comportando cada um a análise simultânea de três locos, foram selecionados. Foi estudado o tamanho mínimo de amostra necessário para se obterem estimativas acuradas da heterozigosidade de cada loco. Para isso, foram genotipados 192 indivíduos de E. grandis provenientes de uma população de melhoramento. Com essa informação, avaliou-se o comportamento de estimadores para heterozigosidade esperada com vários tamanhos de amostra, analisando-se a sua variância por meio da sua fórmula exata e por reamostragem numérica. Concluiu-se que uma amostra de 64 indivíduos dessa população seria satisfatória para estimar a heterozigosidade esperada com boa precisão. Os três sistemas Multiplex foram utilizados para genotipar indivíduos provenientes de cinco procedências de E. grandis. Com os dados genotípicos, foram construídas tabelas de frequências alélicas para cada loco e procedência, além de serem registrados 0 número de alelos/loco e a amplitude alélica e estimados os parâmetros heterozigosidade esperada, conteúdo de informação de polimorfismo, probabilidade de identidade e poder de exclusão, os quais indicaram que os locos utilizados possuía alto conteúdo de informação genética. Foram ainda estimadas as distâncias genéticas de Nei entre as procedências; uma AMOVA realizada entre as procedências indicou variação significativa entre elas, embora a maior porção da variabilidade fosse encontrada dentro de procedências. Em seguida, os sistemas Multiplex foram otimizados e caracterizados para outras cinco espécies do gênero Eucalyptus: E. camaldulensis, E. dunnii, E. globulus, E. saligna e E. urophylla. As estimativas dos parâmetros de informação genética da maioria dos locos indicaram que eles são apropriados para genotipagem de indivíduos dessas espécies. Finalmente, os sistemas Multiplex foram utilizados na avaliação de uma população de melhoramento de E. urophylla e de uma coleção de clones-elite, em que foi possível a detecção de erros de identificação do material genético, além de uma avaliação da diversidade genética e da similaridade entre clones. / Three semi-automated multilocus genotyping systems, based on microsatellites, were developed for the analysis of Eucalyptus species. Allele frequency tables and estimates of the genetic information content of these loci were generated for six economically important species of Eucalyptus (subgenus Symphyomyrtus). A set of microsatellites, developed from E. grandis and E. urophylla genotypes. was evaluated based on their PCR amplilication quality and transferability across species. Eleven microsatellites and tifteen combinations of three Ioci were tested. Among these, three triplex systems were chosen. The minimum number of individuals necessary to obtain accurate estimates of He was evaluated. A population of 192 individuals of E. Grandis was typed with six microsatellites and the behavior of the estimate of He with increased sample sizes was analyzed using the gene diversity variance formula and numeric resampling. Congruent results using both approaches showed that a sample size of 64 individuals would be appropriate to estimate He with good accuracy. The multiplex systems were used to type individuals from live Eucalyptus provenances. Allele frequency tables were generated for every locus, and estimates of parameters of genetic information content were obtained (He, PIC, I and Q). AII loci showed to be highly informative with average values of He (0,85), PIC (0,84), combined Q (99,99%) and combined I (10-14). Nei's genetic distances estimated among provenances. An AMOVA showed that there is significant genetic variation among provenances. Although the majority of the variation was found within provenances. The multiplex systems were then optimized and evaluated for other tive species of Eucalyptus: E. camaldulensis, E. dunnii, E. globulus, E. saligna and E. urophylla. The estimates of genetic information content parameters showed once more that these Ioci are highly appropriate for genotyping Eucalyptus species. As a final step to evaluate the usefulness of these genotyping systems, a breeding population of E. urophylla and a collection of elite clones were analyzed. Several clonal identification errors were detected within this population. Based on the multilocus genotypes, an evaluation of the genetic variability and similarity among clones was also performed.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-10-17T13:21:08Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 21298436 bytes, checksum: 4ee7ed211c1b7c90f06d2fa940556795 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-17T13:21:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 21298436 bytes, checksum: 4ee7ed211c1b7c90f06d2fa940556795 (MD5) Previous issue date: 1999-12-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Utilizando-se populações de soja (Glycine max (L.) Merrill) originadas de três cruzamentos (‘CEPS 77-16’ x ‘Doko RC’, ‘CEPS 89-26’ x ‘IAC - 8’ e ‘CEPS 89-26’ x ‘FT-Cristalina’), foram estimados os ganhos esperados nas gerações F4, e F5 e obtidos os ganhos realizados nas gerações F5 e F, respectivamente. As populações foram conduzidas em Viçosa, MG, nos anos agrícolas 1995/96, 1996/97 e 1997/98. Na estimativa dos parâmetros envolvidos na predição para a geração F4 que foi conduzida em “bulk”, utilizou-se a regressão do valor do indivíduo F4 com a média de sua progênie na geração F5 com a devida ponderação pelo coeficiente de parentesco dessas gerações. A estimativa dos parâmetros envolvidos na predição para geração F5, que foi conduzida no campo com cultivares-padrão intercalares às linhas segregantes, foi feita, utilizando-se os cultivares-padrão para estimação da variação devido às causas não-genéticas, e a seleção foi feita nos valores fenotípicos corrigidos pela variação do cultivar-padrão em relação à média de suas repetições, sendo feita a predição de ganhos com base no valor fenotípico original e corrigido. As estratégias de seleção, aplicadas à geração F4, foram com base em plantas individuais, enquanto na geração F5 foram utilizadas estratégias com base em produção de grãos, nas quais se consideravam apenas o indivíduo, a familia e posteriormente, o indivíduo, a família e o indivíduo num índice combinado; utilizando-se simultaneamente produção de grãos, número de dias para maturação e altura de planta na maturação, o indivíduo foi usado como unidade de seleção. Nas populações conduzidas em “bulk” (geração F4), a seleção direta na característica foi a que promoveu maior expectativa de ganho, o que também correspondeu em nível de campo, ao passo que no experimento com cultivares- padrão intercalares (geração F5) a predição de ganhos se mostrou pouco variante quando se consideraram dados corrigidos e não-corrigidos, sendo a seleção individual a mais promissora; já em nível de campo, para ganho realizado, a estratégia de melhor “performance” foi a seleção simultânea. / Soybean (Glycine max (L.) Merril) populations originated from three crosses (‘CEPS 77-16’ x ‘Doko RC’, ‘CPES 89-26' x ‘IAC-8’ and ‘CEPS 89-26’ ‘FT-Cristalina’) were used to estimate predicted gains in F4 and F5 gcncrations and to obtain realized gains in F5 and F6 generations, respectively. The populations were conducted in Viçosa, MG, in the agricultural years of 1995/96, 1996/97 and 1997/98. For estimation of parameters involved in prediction for the F4 generation, which was conducted in bulk, it was utilized the regression of the F4 individual value on the mean of its progeny in the F5 generation, that was appropriately weighted by the kinship coefficient of those generations. The estimation of parameters involved in prediction for the F5 generation, which was conducted in the field with the standard cultivars inserted between the segregating lines, was carried out using the standard cultivars to estimate the variation due to non-genetic causes. Selection was performed using phenotypic values that have been corrected by the standard cultivar variation in relation to the mean of its replications, and gain prediction was estimated based on the corrected and original phenotypic value. The selection strategies applied to F4 generation were based on individual plants, whereas the strategies applied to F5 generation, based on grain yield, took into consideration only the individual, the family and, later, the individual, the family and the individual in a combined index; using at the same time grain yield, number of days for maturation and plant height at maturation, taking the individual as selection unit. For the populations conducted in bulk (generation F4), the selection performed directly for a trait gave greater expected gain, correspondent with results in the field, whereas prediction of gains for the experiments with the inserted standard cultivars (generation F5 ,) has been shown little variation when corrected and non- corrected data were considered, being individual selection more promising; however, for results in the field and the realized gain, the strategy with the best performance was concurrent selection.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-12-01T15:19:51Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2159462 bytes, checksum: b0441893ed64ffdb6b2ab859e1b8ffd2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-01T15:19:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2159462 bytes, checksum: b0441893ed64ffdb6b2ab859e1b8ffd2 (MD5) Previous issue date: 2015-04-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O “carrapato do boi” é um parasito que causa danos substanciais na produção de bovinos em áreas tropicais. Embora países como o Brasil tenham progredido em avaliações genéticas para a resistência ao carrapato, essas avaliações normalmente não tem considerado a interação genótipo x ambiente (G*A), o que pode afetar diretamente no ganho genético uma vez que a comparação entre os valores genéticos dos animais é dependente do ambiente. O objetivo desse estudo foi investigar a presença de G*A, utilizando modelos com diferentes pressuposições de variância genética e residual. Foram utilizados 10.673 contagens de carrapatos de 4.363 animais Hereford e Braford e um pedigree que continha 11.967 indivíduos. Nove modelos, sendo dois modelos animais tradicionais (MA) e sete modelos hierárquicos de normas de reação (MHNR) foram investigados. Modelos de um passo e dois passos foram usados para inferir sobre a sensibilidade dos valores genéticos ao ambiente via MHNR. O critério de informação da deviance (DIC) foi utilizado como critério estatístico na escolha do melhor modelo. O modelo de melhor ajuste foi o modelo de normas de reação de um passo com 10 classes de variâncias residuais baseados em percentis das estimativas de grupo de contemporâneos utilizadas como gradiente ambiental. Os modelos de normas de reação de um passo apresentaram as maiores estimativas de variância genética. As estimativas de variância do efeito de ambiente permanente foram, em geral, similares entre os modelos testados e variaram de 0,007 a 0,010. As estimativas de correlações genéticas entre o intercepto e a inclinação para ambos os efeitos variaram de baixa a média magnitude e apresentaram altos desvios padrão o que pode ser um indicativo de independência paramétrica. Estimativas de herdabilidades foram maiores para MHNR em comparação com MA. As estimativas de repetibilidade variaram ao longo do gradiente ambiental (de 0,18 a 0,45), o que implica na importância do efeito de ambiente permanente para a característica de resistência ao carrapato. As médias a posteriori das correlações genéticas ao longo do gradiente ambiental apresentaram um grande platô com valores acima de 0,80 para ambientes de baixa infestação de carrapatos. Os MHNR são uma poderosa ferramenta na identificação e quantificação da G*A além de ser uma alternativa promissora para as avaliações genéticas para resistência ao carrapato em bovinos Hereford e Braford, podendo elevar a eficiência de seleção e progresso genético. Melhores respostas à seleção são também esperadas em MHNR que consideram heterogeneidade de variância residual. Em um segundo estudo, foi incorporada a informação de marcador para comparar a eficiência de modelos animais convencionais e modelos de normas de reação utilizando o procedimento de um passo que combina a informação de marcador a de pedigree e também comparar o desempenho das predições de valores genéticos genômicos (GEBV) obtidos utilizando apenas o fenótipo e a informação de pedigree, como também incorporando a informação de marcador. Quatro diferentes modelos foram testados: dois modelos convencionais (BLUP) e dois de normas de reação de um passo (MNR), sendo um BLUP e um MNR com e sem informação de marcador SNP. Os modelos convencionais apresentaram um pior ajuste em comparação com os modelos de normas de reação. O modelo de normas de reação que incluiu a informação de marcador apresentou estimativa de variância genética inferior ao modelo de normas de reação que não a incluía. Estimativas de herdabilidade e repetibilidade foram, em geral, similares em ambos os modelos e variaram ao longo do gradiente ambiental de 0,07 a 0,46 e 0,20 a 0,60, respectivamente. As correlações genéticas foram notoriamente baixas entre ambientes extremos, o que indica a presença de interação genótipo x ambiente (G*A) para a característica de resistência ao carrapato. As predições de acurácias em um estudo de validação cruzada para os modelos testados foram altas e superiores a 0,55 e 0,59 para os procedimentos de partições “K-means” e partições aleatórias, respectivamente. Esses resultados sugerem que a informação de marcador não contribui para o aumento da acurácia de predição em que estas decrescem à medida que a infestação de carrapatos aumenta e, ou a relação de parentesco entre animais na população de referência e da população de validação diminui. Em um terceiro estudo, os objetivos foram: obter predições de valores genéticos em bovinos Hereford e Braford usando o procedimento de passo único que combina informação de pedigree a de marcador (ssBLUP), estimar os efeitos de marcador das normas de reação associadas com a resistência ao carrapato, bem como identificar genes candidatos derivados dos marcadores SNP mais relevantes. Um modelo de normas de reação de um passo foi ajustado para a estimação dos componentes de (co)variância e parâmetros genéticos. Para estudar os efeitos de marcadores SNP ao longo de diferentes níveis de infestação de carrapato, foram identificados os 1% SNPs mais relevantes em cada nível de infestação de carrapato e apontadas a similaridade entre estes marcadores ao longo dos níveis. Os efeitos genéticos e de ambiente permanente apresentaram significantes inclinações confirmando a presença de G*A. As correlações entre o intercepto e a inclinação foram positivas e de alta (0,52±0,18) e média (0,26±0,15) magnitudes, respectivamente, para os efeitos genéticos e de ambiente permanente. Dos 410 (1%) de SNPs identificados, 75 foram constantemente relevantes em todos os níveis ambientais e indicaram presença de interação SNP x ambiente. Os SNPs mais relevantes estão localizados nos cromossomos 1, 2, 6, 7, 9, 11, 14, 21 e 23 e genes encontrados próximos a esses marcadores apresentaram variadas funções como metabolismo energético, pigmentação do epitélio da retina, integridade e manutenção de células fotorreceptoras e diferenciação celular. / The cattle tick is a parasite that adversely affects livestock performance in tropical areas. Although countries such as Australia and Brazil have provided genetic evaluations for tick resistance, these evaluations have not typically considered genotype by environment interaction (G*E); hence genetic gains could be adversely affected as breedstock comparisons are environmentally- dependent in the presence of G*E, particularly if residual variability is also heterogeneous across environments. The objective of this study was to investigate the existence of G*E based on various models with different assumptions on genetic and residual variability. Data were collected by the Delta G Connection improvement program including 10,673 tick count phenotypes on 4,363 animals. Nine models including two traditional animal models (AM) and seven different hierarchical Bayesian reaction norm models (HBRNM) were investigated. One-step and two-step modeling approaches were used to infer upon G*E. Model choice was based on the deviance criterion information (DIC). The best-fitting model specified heterogeneous residual variances across 10 subclasses as delimited by every decile of the contemporary group estimates of tick count effects. One-step models generally had the highest estimated genetic variances. Estimates of heritabilities were generally higher for HBRNM than AM. Furthermore, one- step models based on heterogeneous residual variances also generally lead to higher heritability estimates, especially in harsh environments. Estimates of repeatability varied along the environmental gradient (range 0.18-0.45) implying that the relative importance of additive and permanent environment effects for tick resistance is environmentally influenced. The posterior means of the genetic correlations across environmental tick infestation surface plot demonstrated a large plateau above 0.80. HBRNM represent powerful tools to infer G*E and account for their effects for genetic evaluations of tick resistance. Additional increases in accuracies on estimated breeding values are also expected based on HBRNM analyses that additionally consider heterogeneity of residual variances across environments. In a second study, we incorporated marker information to compare a conventional genomic- based single step BLUP model with its one-step genomic reaction norm model extension on tick infestation phenotypes and to compare the performance of genomic estimates breeding values (GEBV) predictions obtained from using only phenotypes and phenotypes plus marker information. Four different models were tested: two conventional animal models, and two one-step reaction norm model with and without genomics. The non reaction norm models seem to be poorer fitting in comparison with its one-step extensions. The reaction norm model including marker information presented lower intercept and slope genetic variance estimates in comparison with the models that included the pedigree-based relationship matrix. Heritability and repeatability estimates were, in general, similar for both models and ranged over the environmental gradient (EG) from 0.07 to 0.46 and from 0.20 to 0.60, respectively. Genetic correlations were remarkably low between extreme EG, indicating the presence of G*E for tick resistance. Cross validation estimates were in average 0.66±0.02, 0.67±0.02, 0.67±0.02 and 0.66±0.02 for BLUP, GBLUP, GLRNM and LRNM, respectively, based on K-means partitioning, whereas GLRNM was 0.71±0.01 and tend to better than BLUP (0.67±0.01), GBLUP (0.70±0.01) and LRNM (0.70±0.01) based on random partitioning. However, no statistical significance was reported between GLRNM and LRNM. Our results also suggest that marker information do not lead for higher prediction accuracies which decreased as the tick infestation level increased and as the relationship between animals in training and validation datasets decreased. In third and last study, was aimed to perform genome-enabled predictions for tick resistance in Hereford and Braford cattle by using single step genomic BLUP methodology (ssGBLUP), to estimate marker effects from reaction norms associated with tick resistance as well as to identify candidate genes derived from the most relevant SNP markers. A one-step reaction norm model was fitted to estimate the (co)variance components and genetic parameters. To study SNP effects across different tick infestation (TI) levels, we identified the top 1% of SNPs in each TI and pointed out to the similarity between these markers across the levels. The additive genetic and permanent environment effects showed significant slope confirming the presence of G*E. Correlations between intercept and slope were positive with high (0.52±0.18) and moderate (0.26±0.15) magnitude for genetic and permanent environment effects, respectively. From the top 1% SNPs (410), 75 were consistently relevant across TI and indicated SNP by environment interaction. The most relevant SNPs were located on chromosomes 1, 2, 6, 7, 9, 11, 14, 21 and 23 and the annotated genes closest these markers showed functions related to energy metabolism, retinal pigment epithelium, maintenance and integrity of the photoreceptor cells, and cell differentiation.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-12-02T09:20:31Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1577551 bytes, checksum: 961f648025b4056d30162a4ef5515c13 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-02T09:20:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1577551 bytes, checksum: 961f648025b4056d30162a4ef5515c13 (MD5) Previous issue date: 2015-07-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os ensaios foram conduzidos nas áreas da empresa CMPC Celulose Riograndense, em quatro diferentes ambientes. Em cada sítio, um experimento no delineamento de blocos ao acaso foi estabelecido, com parcela de arvore única e 30 repetições. Aos três anos de idade, foram mensurados o diâmetro a altura do peito (DAP), altura total das arvores (Ht) e a profundidade de penetração do Pilodyn (Db), para obtenção do volume (Vol) e estimação indireta da densidade básica da madeira, respectivamente. Para o estudo da interação G x A, dois índices de peso de madeira (DAPxDb e VolxDb) foram criados. Com os valores genotípicos de cada variável analisada, índices de pesos de madeira foram propostos utilizando-se como ponderadores as correlações genéticas entre as variáveis, acurácias de predição, herdabilidades, correlações parciais e os efeitos diretos da análise de trilha. O índice DAPxDb (hºg = 0,23) apresentou interação G x A significativa e, a partir da análise de interação dos ambientes par a par, duas “zonas de melhoramento” foram definidas para DAPxDb. Na análise de critérios de seleção, três índices foram os mais eficientes, em virtude de suas acurácias elevadas. O índice l2, baseado na correlação parcial do caráter objetivo peso de madeira e os caracteres auxiliares DAP e Db, l1 (conceito de blup multivariado) e o índice IVR DAPxDb baseado no conceito de variável relacional, com acurácias de 1,00, 0,97 e 0,96, respectivamente. Dessa forma, constatou-se que e possível efetuar a seleção multicaracterística para peso de madeira em Eucalyptus, com alta eficiência, sem a necessidade de estabelecer procedimentos complexos para modelos multivariados mistos. A medição precisa do DAP juntamente com a Db no índice DAPxDb foi fundamental na obtenção de apenas duas “zonas de melhoramento”. / The tests were conducted in the areas of CMPC Celulose Riograndense company in four different environments. At each site, an experiment in a randomized block design was established, with single-tree-plot and 30 repetitions. At three years old, the diameter at breast height (DBH), total height (Th) and the depth Pilodyn penetration were measured in each tree of the experiments, to obtain the volume (Vol) and the indirect estimation of the wood basic density (Bd), respectively. To study the G x E interaction, two wood weight index (DBHde and Voled) were created. With the genotypic values of each variable, wood weight indexes were proposed using as weights the genetic correlations between variables, heritability, prediction accuracies, partial correlations and the direct effects of path analysis. The DBHde index (hºg 0.23) showed significant G x E interaction and, from the interaction analysis of environments in pairs, two "improvement areas" have been set to DBHde. In the analysis of selection criteria, three indexes were the most effective, due to their high accuracies. The I2 index based on the partial correlation of the objective character wood weight and auxiliary characters DBH and Bd, the l1 index (concept of multivariate blup) and IVR DBHde index based on the concept of relational variable, with accuracies of 1.00, 0.97 and 0.96, respectively. Thus, it was found that it is possible to make the wood weight multi-trait selection in Eucalyptus, with high efficiency without the need for complex procedures of mixed multivariate models. The accurate measurement of the DBH with the Bd on the DHBde index was crucial to obtain only two improvement areas".

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-12-07T08:37:28Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 547915 bytes, checksum: 0d374c32918995aef952077ae2859d38 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-07T08:37:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 547915 bytes, checksum: 0d374c32918995aef952077ae2859d38 (MD5) Previous issue date: 2015-04-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo deste estudo foi avaliar padrão de expressão gênica das isoformas de cadeia pesada miosina em suínos de três diferentes grupos genéticos em quatro idades. 48 machos castrados dos grupos genético Piau, Comercial e Cruzado (Comercial x Piau), foram abatidos ao nascimento, 56, 112 e 156 dias. Amostras do músculo Longissimus dorsi foram retiradas para extração de RNA. A expressão de MyHC I, IIA MyHC, MyHC IIX e MyHC IIB foram analisadas por PCR quantitativo em tempo real (qPCR). Foram observadas interações entre grupos genéticos e idades para MyHC I, MyHC IIA e MyHCIIB. A expressão de MyHC I foi significativamente diferente entre o nascimento e 56 dias em Piau e Cruzado, principalmente no Piau, que mostrou queda de 81 vezes (P <0,0001). No nascimento, a expressão de MyHC I em Piau foi cerca de 23 e 9,6 vezes maior do que em Comercial (P = 0,0028) e Cruzado (P = 0,0258), respectivamente, o que explica a maior proporção de transcritos de MyHC I em Piau. A expressão de MyHC IIA foi significativamente maior ao nascimento em comparação com 56 dias para todos os grupos genéticos, especialmente em Comercial (P <0,001, Fold Change = 16,04). A expressão de MyHC IIA aos 56 dias em Comercial foi de 3,76 (P = 0,0346) e 5,4 vezes menor (P = 0,0082) do que Cruzudos e Piau, respectivamente. A diferença na expressão de MyHC I e MyHC IIA entre grupos genéticos ao nascimento pode ser explicado pelo desenvolvimento embrionário. A expressão de MyHC IIB em relação ao nascimento, ao contrário do MyHC I e MyHC IIA, teve um aumento significativo entre as idades com valor mais elevado aos 156 dias em Comercial (P <0,001, Fold Change = 110,22) e Cruzado (P = 0,014, Fold Change = 10,49), enquanto em Piau foi aos 112 dias (P= 0,012, Fold Change = 24,34). Houve uma reversão da proporção de MyHC oxidativas (MyHC I e MyHC IIX) para MyHC glicolíticas (MyHC IIX e MyHC IIB) em todos os grupos genéticos no entanto, as taxas dessa reversão foram diferentes. A inflexão precoce em Piau e Cruzado pode ser devida à diferença no particionamento de energia submetida a síntese de proteína e/ou de lipídios, e as respectivas eficiências de síntese. Comercial e Cruzado aos 56 dias demonstra maior proporção de isoformas oxidativas do que Piau (valor de P = 0,012, P = 0,023), enquanto que a 112 e 156 dias Piau mostra maior proporção destas isoformas comparado de Comercial. A diferença de proporção MyHC entre os grupos genéticos são causados pela diferença na expressão de MyHC oxidativo. / The objective of this study was to evaluate gene expression pattern of myosin heavy chain isoforms in pigs of three different genetic groups at four ages. 48 castrated males of Piau, Commercial and Crossbred (Piau X Commercial) genetic group, slaughtered at birth, 56, 112 and 156 days. Longissimus dorsi muscle samples were taken for RNA extraction. The expression of MyHC I, MyHC IIA, MyHC IIX and MyHC IIB were analyzed by quantitative PCR (qPCR). Interactions between genetic groups and slaughtered ages to MyHC I, MyHCII A and MyHC IIB relative transcript abundance were observed. The expression of MyHC I was significantly different between birth and 56 days in Piau and Crossbred, mainly in Piau, which showed 81-fold decrease (P < 0.0001). At birth the expression of MyHC I in Piau was nearly 23 and 9.6 times greater than Commercial (P = 0.0028) and Crossbred (P = 0.0258), respectively, explaining the higher proportion of MyHC I transcripts in Piau. The expression of MyHC IIA was significantly higher at birth in comparison to 56 days for all genetic groups, especially in Commercial (P < 0.001, FC=16.04). The expression of MyHC IIA at 56 days in Commercial was 3.76 (P = 0.0346) and 5.4 times lower (P = 0.0082) than Crossbred and Piau. The difference in expression of MyHC I and MyHC IIA across genetic groups at birth can be explained by embryonic development .The expression of MyHC IIB relative to birth, contrary to MyHC I and MyHC IIA, had a significant increase across the ages with highest value at 156 days in Commercial (P < 0.001, FC = 110.22) and Crossbred (P = 0.014, FC=10.49) while in Piau was at 112 days (P = 0.012, FC = 24.34). There was a reversion of proportion of oxidative MyHC (MyHC I and MyHC IIX) to glycolytic MyHC (MyHC IIX and MyHC IIB) in all genetic groups however the rates of this reversion were different. The earlier inflexion in Piau and Crossbred may be due to the difference in partitioning of energy undergoing to protein and/or lipid synthesis, and the respective efficiencies of synthesis. Commercial and Crossbred at 56 days shows higher proportion of oxidative isoforms than Piau (P-value=0.012, P-value=0.023) while at 112 and 156 days Piau shows higher proportion of these isoforms compared to Commercial. The difference of MyHC proportions across genetic groups are caused by difference in expression of oxidative MyHC.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-01-26T14:30:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 838600 bytes, checksum: d3161a58a95f8212328fb3a175156b6e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-26T14:30:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 838600 bytes, checksum: d3161a58a95f8212328fb3a175156b6e (MD5) Previous issue date: 2015-07-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Objetivou-se avaliar a influência da estrutura de grupos de contemporâneos (GC) e da conexidade de dados na avaliação genética de peso ao desmame padronizado para 210 dias de idade em bovinos da raça Nelore. Foram utilizados 713.474 registros de pesos de animais Nelore provenientes de 3.066 rebanhos das regiões Centro-Oeste e Norte do Brasil. Os dados fazem parte do Serviço de Registro Genealógico das Raças Zebuínas (SRGRZ) disponibilizados pela Associação Brasileira dos Criadores de Zebu – ABCZ. Os GC foram formados com os efeitos de rebanho, condição de criação, regime alimentar, sexo, data de pesagem, ano e estação de nascimento. Os GC e as classes de idade da vaca ao parto concatenada com sexo da progênie foram definidos como efeitos sistemáticos, a idade do animal na data de pesagem foi considerada como covariável (linear e quadrática). Foram utilizados três níveis de desvios-padrão em relação à média para remoção de outliers (2, 2,5 e 3,5) e GC que continham pelo menos 3, 7 e 15 animais, que possibilitou a combinação de nove diferentes estruturas de dados. A conexidade entre os dados foram mensuradas e avaliados considerando o número total de ligações genéticas diretas entre GC (NTLGD). Foram consideradas 5, 10 e 15 ligações entre os GC, L5, L10 e L15, respectivamente. Empregou-se o modelo animal unicaracterístico via inferência Bayesiana para estimação dos valores e parâmetros genéticos. A estrutura de dados com 3,5 desvios-padrão e GC com no mínimo 15 animais apresentou maior valor de variância genética aditiva (82,65±2,8575). A estrutura de dados com 2 desvios-padrão e GC com no mínimo 15 animais apresentou menor valor de variância residual (206,86±1,451), e o maior valor foi verificado para estrutura de dados com 3,5 desvios-padrão e GC com no mínimo 3 animais (276,42±1,4902). O maior valor de herdabilidade (0,18±0,006) foi estimado ao considerar a estrutura com 2,5 desvios-padrão e GC com no mínimo 15 animais. As estruturas com 3,5 desvios-padrão e mínimo de 15 animais por GC proporcionaram maiores ganhos genéticos, de 5,04 e 3,34 kg para os 1% dos machos e 20% das fêmeas e para 5% dos machos e 40% das fêmeas, respectivamente. Ao avaliar a conexidade de dados, não verificou-se diferença entre as estruturas de dados com as diferentes ligações genéticas, sendo a conexidade acima de 99% em todas as estruturas. Ao considerar a conexidade, os valores encontrados para as estimativas dos parâmetros genéticos nas diferentes estruturas de dados foram iguais aos encontrados na avaliação sem considerar a conexidade entre os dados. A alta conexidade entre os GC é reflexo da alta qualidade na estrutura de dados, justificada pela intensa comercialização de sêmen de touros provados e troca de material genético entre os rebanhos. Os diferentes critérios para formação de grupos de contemporâneos influenciaram na avaliação genética. O uso de critérios para remoção de outliers com 2 desvios-padrão e grupos de contemporâneos com mínimo de 3 animais proporcionaram menores estimativas de herdabilidade. O uso de critérios para remoção de outliers com 2,5 e 3,5 desvios- padrão e grupos de contemporâneos com mínimo de 15 animais proporcionaram maiores estimativas de herdabilidade, porém resulta em maior perda de registros. Os dados apresentam boa qualidade na estrutura em função da alta conexidade existente entre os grupos de contemporâneos. / We aimed to evaluate the influence of contemporary groups (CG) structure and data connectivity in the genetic evaluation for body weight at weaning standardized for 210 days of age in Nellore cattle. A total of 713,474 records from 3,066 herds located at Middle West and North of Brazil were used. These herds are included at Genealogical Records Service of Zebu Breeds (SRGRZ) provided by Brazilian Association of Zebu Breeders – ABCZ. The CG were formed according herd, handling condition, diet, sex, date of weighting, year and birth season effects. Contemporary groups and classes of cow age at calving concatenated with offspring gender were defined as systematic effects, and the animal age at weighting was considered as covariate (linear and quadratic). Three standard deviations from the average (2, 2.5 and 3.5) were used for outliers removal, and CG with at least 3, 7 and 15 animals were included, thus allowing the formation of nine different data structures. Connectivity across the data was measured considering the total direct genetic linkage between CG (NTLGD). Five, ten and fifteen linkages between CG, L5, L10 and L15, respectively, were considered. Genetic evaluation was performed using a single trait animal model under a Bayesian approach to estimate the breeding values and genetic parameters. Data structure with 3.5 standard deviations and CG with at least 15 animals presented higher additive genetic variance values (82.65±2.8575). Data structure with 2 standard deviations and CG with at least 15 animals presented lower residual variance values (206.86±1.451), and the higher value (276.42±1.4902) was verified for the data structure with 3.5 standard deviations and CG with at least 3 animals. The higher heritability value (0.18±0.006) was estimated when considering the structure with 2.5 standard deviations and CG with at least 15 animals. Structures with 3.5 standard deviations and least 15 animals per CG had the highest genetic gains, 5.04 and 3.34 kg for the 1% of the males and 20 % of the females and 5% of the males and 40% of the females, respectively. The evaluation the data connectivity snowed no difference between structures with different genetic linkage, resulting in more than 99% of connectivity for all considered structures. Genetic parameters estimates values of different data structures considering the data connectivity were the same as those without consider the data connectivity. The high connectivity between CG is due the good quality of the data structure explained by the intense marketing of proven bulls semen and genetic material exchange between herds. The different criteria for CG formation influenced the data structure and genetic evaluation. Criteria usage for removing outliers with 2 standard deviations and CG with at least 3 animals had the lowest heritability estimates. The criteria used for removing outliers with 2.5 and 3.5 standard deviation and CG with at least 15 animals had the highest heritability estimates, but lead to a higher records loss. Data presents a good structure quality due the high existing connectivity between CG.