Genotype by Environment Interaction and Selection Response for Milk Yield Traits and Conformation in a Local Cattle Breed Using a Reaction Norm Approach

Sartori, Cristina; Tiezzi, Francesco; Guzzo, Nadia; Mancin, Enrico; Tuliozi, Beniamino; Mantovani, Roberto

doi:10.3390/ani12070839

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“…Em geral, a variância genética foi menor que a variância residual e ambas as variâncias aumentaram proporcionalmente ao longo do gradiente ambiental. Estudos anteriores avaliando IGA para características de produção de leite, gordura e proteína também encontraram variações nas estimativas de variâncias genética e residual ao longo do gradiente ambiental (GAIA et al, 2018;MOREIRA et al, 2019;SANTANA Jr. et al, 2019;BOHLOULI et al, 2021;CHERUIYOT et al, 2020;SARTORI et al, 2022).…”

Section: Discussionunclassified

“…Assim, no gradiente ambiental, são traçadas curvas aleatórias (normas de reação) dos valores genéticos para as características avaliadas, dessa forma cada indivíduo pode apresentar uma trajetória diferente (HAYES et al, 2016). Desse modo, os modelos de normas de reação permitem predizer os valores genéticos de um indivíduo em diferentes ambientes (SARTORI et al, 2022), observar a mudança no desempenho de um genótipo quando ocorre variação no ambiente (AMBROSINI et al, 2016) O objetivo deste estudo foi avaliar a presença de IGA para as características de produção de leite, gordura e proteína de animais da raça Guzerá utilizando modelos de normas de reação e assumindo as soluções para os efeitos de grupos de contemporâneos como gradiente ambiental.…”

Section: Introductionunclassified

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Interação genótipo x ambiente para produção de leite, gordura e proteína utilizando modelos de normas de reação em bovinos Guzerá

Soares¹

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O objetivo deste trabalho foi avaliar a ocorrência de interação genótipo x ambiente (IGA) em características de produção de leite (PL305), gordura (G305) e proteína (P305) truncadas em 305 dias de animais da raça Guzerá. Foram utilizados 6823 registros de PL305, 2466 registros de G305 e 1870 registros de P305 fornecidos pelo Programa Nacional de Melhoramento do Guzerá para Leite (PNMGuL), coordenado pela Embrapa Gado de Leite e pelo Centro Brasileiro de Melhoramento Genético do Guzerá (CBMG 2 ). A estação de parto foi divida em seca (abril a setembro) e chuvosa (outubro a março). Apenas as informações de vacas primíparas foram utilizadas. Os grupos de contemporâneos (GC) foram formados considerando rebanho e ano de parto. Foram incluídos nesse estudo apenas GC com no mínimo três registros de filhas de dois reprodutores diferentes. As análises foram realizadas em dois passos. No primeiro passo foram estimados os efeitos ambientais sobre os fenótipos utilizando um modelo animal multicaracterístico ignorando a IGA. No segundo passo, a ocorrência de IGA foi avaliada através de análises unicaracterísticas utilizando modelo de normas de reação e considerando variância residual heterogênea. As soluções de GC obtidas no passo 1, dadas como desvio da média, foram utilizadas como gradiente ambiental, representando ambientes de baixo a alto nível de manejo. Os reprodutores foram classificados quanto à sensibilidade e as normas de reação para os touros com no mínimo 15 filhas foram apresentadas graficamente. Observou-se incremento das estimativas de variância genética ao longo do gradiente ambiental para todas as características avaliadas. O mesmo ocorreu para a variância residual com exceção da classe 5 da G305 e da classe 4 da P305. As estimativas de herdabilidade aumentaram levemente conforme houve aumento do nível de manejo. As estimativas de correlação entre o intercepto e a inclinação da curva de norma de reação foram 0,998 para PL305; 0,989 para G305; e 0,987 para P305. A correlação genética entre os ambientes de baixo (quantil 5%), médio (quantil 55%) e alto (quantil 95%) nível de manejo foram de alta magnitude. A maioria dos reprodutores foram classificados como robustos para todas as características, seguidos pelos sensíveis e extremamente sensíveis. O mesmo foi observado para a quantidade de filhas. Não foi observada a reclassificação dos touros para PL305 e G305. Para P305 a reclassificação não foi significativa. Contudo, os valores genéticos dos animais foram alterados ao longo do gradiente ambiental, mesmo para animais classificados como robustos. Esses resultados permitem concluir que houve interação genótipo x ambiente com efeito escala para as características avaliadas com impacto sobre as predições de valores genéticos. Palavras-chave: Sensibilidade ambiental. Regressão aletória. Herdabilidade.

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Section: Discussionunclassified

Section: Introductionunclassified

Interação genótipo x ambiente para produção de leite, gordura e proteína utilizando modelos de normas de reação em bovinos Guzerá

Soares¹

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Heterogeneity of variance and genetic parameters for milk production in cattle, using Bayesian inference

Júnior

Fernandes

Panetto³

et al. 2023

PLoS ONE

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The goal of this study was to verify the effect of heterogeneity of variance (HV) on milk production in up to 305 days of lactation (L305) of daughters of Girolando, Gir and Holstein sires, as well as in the genetic evaluation of these sires and their progenies. in Brazil. The model included contemporary groups (consisting of herd, year and calving season) as a fixed effect, cow age at calving (linear and quadratic effects) and heterozygosity (linear effect) as covariates, in addition to the random effects of direct additive genetic and environmental, permanent and residual. The first analysis consisted of the single-trait animal model, with L305 records (disregarding HV). The second considered classes of standard deviations (SD): two-trait model including low and high classes (considering HV), according to the standardized means of L305 for herd-year of calving. The low SD class was composed of herds with SD equal to or less than zero and the high class with positive SD values. Estimates of (co)variance components and breeding values were obtained separately for each scenario using Bayesian inference via Gibbs sampling. Different heritability was estimated. Higher for the high DP class in the Gir (0.20) and Holstein (0.15) breeds, not occurring the same in the Girolando breed, with a lower value among the classes for the high DP (0.10). High values of genetic correlations were also found between low and high SD classes (0.88; 0.85 and 0.79) for the Girolando, Gir and Holstein breeds, respectively. Like the order correlations (Spearman) which were also high for the three breeds analyzed (equal to or above 0.92). Thus, the presence of HV had a smaller impact for L305 and did not affect the genetic evaluation of sires.

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Uncovering genetic parameters and environmental influences on fertility, milk production, and quality in autochthonous Reggiana cattle

Mancin,

Gomez Proto,

Tuliozi

et al. 2024

Journal of Dairy Science

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Genotype by Environment Interaction and Selection Response for Milk Yield Traits and Conformation in a Local Cattle Breed Using a Reaction Norm Approach

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Interação genótipo x ambiente para produção de leite, gordura e proteína utilizando modelos de normas de reação em bovinos Guzerá

Interação genótipo x ambiente para produção de leite, gordura e proteína utilizando modelos de normas de reação em bovinos Guzerá

Heterogeneity of variance and genetic parameters for milk production in cattle, using Bayesian inference

Uncovering genetic parameters and environmental influences on fertility, milk production, and quality in autochthonous Reggiana cattle

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