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Utilização de informações genômicas para avaliação genética e delineamento de acasalamento em populações comerciais de bovinos Nelore

Processo: 18/18921-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2019
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Zootecnia - Genética e Melhoramento dos Animais Domésticos
Pesquisador responsável:Joanir Pereira Eler
Beneficiário:Rafael Espigolan
Instituição-sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
Assunto(s):Precisão   Melhoramento genético animal   Locos de características quantitativas   Polimorfismo de um único nucleotídeo   Reprodução animal   Gado Nelore

Resumo

O objetivo proposto no presente Projeto consiste em avaliar a aplicação dos métodos estatísticos Best Linear Unbiased Predictor (BLUP) e single step Genomic Best Linear Unbiased Predictor (ssGBLUP) utilizando cenários com diferentes proporções de animais genotipados e com ausência de informação de pedigree, e estimar os coeficientes de endogamia em acasalamentos delineados com proporções distintas de touros múltiplos para um conjunto de dados simulados e em uma população de gado de corte comercial. Uma população comercial de bovinos de corte (PCBC) será simulada considerando diferentes proporções de animais jovens com touros e avós maternos desconhecidos. Além disso, será simulada uma população baseada nos registros dos programas de melhoramento (PPM) com informações fenotípicas, informações de pedigree completas e 20% dos animais genotipados. Essa etapa de simulação será útil para o estabelecimento dos vínculos genéticos por meio da informação genômica (matriz G) entre o rebanho comercial e a PPM, utilizando os dados genômicos dos animais jovens. Os fenótipos e os genótipos serão simulados no programa QMSim versão 1.10. Um total de dez repetições será simulado considerando uma característica de herdabilidade igual a 0,34 (similar à característica peso aos 450 dias, P450) de acordo com estimativas obtidas com dados reais e valor de variância fenotípica igual a 1,0. O comprimento total do genoma simulado será de 2.333cM, com 735.293 marcadores e 7.000 quantitative trait loci (QTL), assumindo que os QTLs explicam 100% da variância genética. Todos os marcadores serão bialélicos, da mesma forma como está presente nos painéis de genotipagem para bovinos. A frequência de alelos menores (MAF) será igual para todos os marcadores moleculares e QTL. Os efeitos do QTL serão amostrados a partir de uma distribuição gamma com o parâmetro shape igual a 0,4. Para avaliar os métodos BLUP e ssGBLUP na PCBC considerando diferentes estruturas populacionais e estratégias de genotipagem, a matriz A será construída utilizando diferentes proporções de animais jovens (novilhos) com touros (pais) desconhecidos (25, 50 e 75%) e avós maternos (0, 25, 50 e 100%). Nessa população, novilhos pertencentes às últimas três gerações serão genotipados em proporções de 25, 50, 75 e 100%. Para o conjunto de dados reais, serão utilizados animais da raça Nelore de fazendas participantes do programa de melhoramento genético Nelore Brasil. Para a característica P450, estará disponível um banco de dados contendo, aproximadamente, 90.000 registros e 15.000 animais genotipados. Os fenótipos e genótipos serão utilizados para avaliar os mesmos cenários propostos para os dados simulados. A acurácia de predição e o viés serão calculados em todos os cenários, para os dados simulados e reais. Os coeficientes de endogamia baseados nas informações de pedigree (FPED) e nos genótipos (FGRM e FROH) serão estimados para diferentes delineamentos de acasalamento. A informação obtida com a realização do estudo proposto no Projeto será útil para avaliar e delinear estratégias quanto ao impacto da informação genômica em avaliações genéticas para diferentes cenários em populações comerciais de bovinos de corte, permitindo a identificação de animais geneticamente superiores com maior acurácia.