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Avaliao gentica

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Existem duas formas clssicas de se promover mudanas na constituio gentica da populao: seleo e sistemas de acasalamento. Seleo a escolha de animais que sero pais da prxima gerao, determinando quantos descendentes devero produzir e por quanto tempo devero permanecer em reproduo na populao. Para fazer seleo necessria a identificao dos animais geneticamente superiores, isto que possuam maior valor como pais da prxima gerao.

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Em geral, as caractersticas de importncia econmica so polignicas, isto , so determinadas por vrios pares de genes com pequeno efeito individual e sofrem grande influncia do ambiente. Em conseqncia, o valor fenotpico de um animal uma categoria observada ou nvel de desempenho medido para determinada caracterstica no reflete exatamente o seu valor como pai, que o seu valor gentico.

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Os pais no transmitem o seu gentipo aos descendentes e sim uma amostra aleatria de genes.

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Os diferentes gametas produzidos por um mesmo animal vo possuir materiais genticos diferentes.

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A DEP diferena esperada na prognie - a predio da mdia do valor gentico (A) de todos os gametas produzidos por um animal.

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Corresponde ao efeito aditivo mdio dos genes de um animal que so transmitidos para um grande nmero de filhos, uma prognie de tamanho infinito. A DEP tambm uma indicao da Habilidade de Transmisso do indivduo, ou a metade do seu valor gentico como indivduo.

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Para que servem as DEPs? Servem para comparar e classificar animais. Elas devem ser interpretadas como a diferena esperada entre o desempenho mdio dos filhos de um animal e o desempenho mdio dos filhos de outro animal com DEP zero (base), dado que todos os outros fatores sejam iguais.

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Diferenas esperadas na prognie e respectivas acurcias para peso a um ano de idade TouroDEPAcurcia A+ 9,840,89 B+6,500,76 C+5,300,93 D+7,700,98

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Os diferentes valores de DEP esto indicando que: dado que os touros sejam acasalados com um grande nmero de vacas com o mesmo valor gentico mdio, as diferenas das DEPs entre os touros vo refletir as diferenas esperadas entre as mdias dos seus filhos para a caracterstica.

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Espera-se que a mdia da prognie do touro A seja superior s mdias das prognies dos outros touros em: +3,44 kg em relao a B +4,64 kg em relao a C +2,24 kg em relao a D

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Os diferentes valores de DEP indicam as diferenas esperadas entre as mdias das prognies dos diferentes touros. DEPs no so uma predio dos desempenhos das prognies dos diferentes touros, pois estes dependem, alm dos valores genticos, das combinaes gnicas e dos ambientes nos quais esses animais foram criados.

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O valor absoluto da DEP tm pouco significado. Sua utilidade depende da base gentica na qual aquela DEP foi obtida e do mrito gentico da populao na qual os animais foram avaliados. Em geral, a base gentica tem valor zero, ou prximo de zero, dependendo do modelo estatstico empregado para avaliao e de diversas caractersticas dos dados.

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Base Gentica Pode tambm ser escolhida de forma arbitrria como: A)A DEP de um determinado touro referncia; B)A mdia das DEPs dos animais nascidos em determinado ano; C)A mdia das DEPs dos animais com pais desconhecidos etc.

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Importante!! Alterando-se a base gentica, os valores das DEPs tambm mudam, mas as diferenas entre as DEPs dos vrios animais avaliados em conjunto permanecem as mesmas.

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Esta uma das razes de no ser correto comparar DEPs de animais de raas diferentes ou de animais de uma mesma raa avaliados em programas de avaliao diferentes.

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Acurcia Os valores de DEP so uma predio do valor gentico do animal, isto do valor real dos genes do animal para a caracterstica de interesse, o qual desconhecido. A diferena entre o valor gentico verdadeiro (o qual ns no conhecemos) e o predito conhecida como erro de predio (acurcia).

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A acurcia varia de zero a um ou de zero a 100%. Baixas acurcias indicam que a DEP foi obtida com base em pequena quantidade de informao e que pode sofrer alteraes, na medida que novas informaes sejam includas na avaliao.

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Os valores de DEP de animais jovens, que no possuem prognie e, as vezes nem mesmo manifestaram a caracterstica, tm acurcias mais baixas do que as DEPs de animais mais velhos, obtidas com base em maior quantidade de informao.

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Importante!! A classificao e a seleo dos animais deve ser feita de acordo com os valores das DEP, sem levar em conta os valores de acurcia. Esta deve ser utilizada com uma medida de risco, permitindo tomar decises sobre a intensidade de uso de um determinado reprodutor.

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possvel determinar intervalos de confiana para as DEPs (IC), que so uma medida da possvel diferena entre a DEP e a verdadeira diferena na prognie. O IC indica a amplitude de valores dentro da qual espera-se, com uma determinada probabilidade, que o valor verdadeiro da diferena na prognie de um touro esteja contido. O IC depende do erro padro da predio, o qual a raiz quadrada da varincia do erro de predio, de um valor (t) associado probabilidade desejada para o intervalo de confiana e do desvio padro da varincia gentica aditiva ( a ),

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IC = DEP t (1-acurcia) a /2. IC = DEP erro

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Exemplo: dois touros com o mesmo valor de DEP (+10 kg) para peso a um ano de idade e acurcias de 0,20 (animal A) e de 0,80 (animal B). Considerando um intervalo de confiana de 68%, o valor de t seria 1,0 (um) e os erros- padro da predio seriam 4,8 e 1,20 kg, respectivamente para os animais A e B

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O intervalo de confiana para o animal A seria de 5,2 a 14,8 kg, enquanto que para o animal B seria de 8,8 a 11,2 kg. A

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Predio de diferenas esperadas na prognie A partir da dcada de 80 as avaliaes genticas comearam a ser realizadas utilizando-se a teoria dos modelos mistos e a metodologia da Mxima Verrossimilhana Restrita, com procedimentos que permitem obter BLUP (best linear unbiased prediction ou melhor preditor linear no-viezado) das DEPs.

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Essa metodologia tem como principal caracterstica a estimao concomitante dos efeitos fixos (efeito de grupos contemporneos, por exemplo) e dos efeitos aleatrios, como os efeitos genticos de touros (modelos touro) e de animais (modelos animais). Isto possibilitou a realizao de avaliaes genticas em grande escala, considerando informaes de animais em rebanhos, regies e mesmo pases diferentes.

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Este modelo, alm de propriedades estatsticas importantes para a obteno de predies confiveis, tem vrias caractersticas desejveis a uma avaliao gentica, como se segue:

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possibilita a comparao de animais de grupos contemporneos e/ou rebanhos diferentes uma vez que faz estimao simultnea dos efeitos de meio e genticos. corrige para os efeitos de seleo quando todos os dados utilizados para a seleo forem includos nas anlises. Pesquisas mostram que, mesmo quando isto no acontece, este mtodo menos viezado por seleo que os ndices de seleo.

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U tiliza todas as informaes disponveis; isto informaes de desempenho do prprio animal e de seus parentes, como seus pais, irmos e prognies; Leva em conta acasalamentos dirigidos. Normalmente o produtor tende a acasalar os melhores touros com a melhores vacas o que pode interferir na estimao gentica da DEP do touro. Com modelo animal o valor gentico do touro ajustado para o valor gentico da vaca com que ele foi acasalado.

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permite predizer os componentes genticos direto e materno das caractersticas.

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Fornece DEPs para todos os animais, inclusive para aqueles sem desempenho prprio; Quando a seleo feita de forma seqencial, isto o produtor seleciona parte dos animais desmama e somente aqueles que foram mantidos desmama estaro disponveis para serem avaliados ao sobreano. Em conseqncia, a avaliao de touros para esta caracterstica pode ter um vis. A utilizao de modelos multi- caractersticas pode corrigir para efeitos de seleo seqencial.

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Quando se prediz DEPs.. Alta acurcia, alto ganho (best) alta correlao entre valor verdadeiro e valor estimado Ausncia de enviesamento, para comparaes justas (unbiased) Os valores verdadeiros esto distribudos ao redor do valor verdadeiro

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O BLUP maximiza a acurcia pois... Calcula as DEPs utilizando toda a informao disponvel Utiliza ponderadores adequados

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Causas de viez Alguns animais so de parto nico, outros de partos duplos ou mltiplos correo: corrigir para tipo de parto Animais distribudos em diversos rebanhos correo: o fentipo tomado como desvio da mdia

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Causas de viez Animais so medidos em diferentes idades correo: ajustar para idade padro Animais distribudos em diversos rebanhos que apresentam mdias genticas distintas correo: usar reprodutores referncia para fazer a ligao entre os rebanhos

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Causas de viez Alguns reprodutores so acasalados com as melhores matrizes correo: Os sistemas de avaliao devem encorajar a avaliao das fmeas e, caso seus valores genticos sejam desconhecidos, devem ser considerada uma media

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Causas de viez Seleo e descarte preferencial correo: informao de animais descartados devem ser includas na avaliao; assim como links entre rebanhos so necessrios, devem ser feitos links entre anos

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Tendncia Gentica

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Requisitos para o uso do BLUP Informao do Pedigree dados do pai e da me Informao fenotpicas medies devem ser precisas definio precisa de efeitos fixos (manejo, sexo, rebanho..etc)

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O uso das avaliaes genticas pelos tcnicos e criadores

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Tudo comea a nvel de rebanho informaes dos animais Avaliaes Dentro de Rebanhos Avaliaes entre Rebanhos Relatrios peridicos Sumrios de reprodutores

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Da qualidade da informao depende a integridade das avaliaes O grau de aproximao entre a DEP e a habilidade de transmisso conhecida como a acurcia da DEP

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O conceito de acurcia um fator importante para as decises do criador, pois indica o risco da deciso. Se o criador tiver um pequeno rebanho de alto valor gentico, no deve usar um reprodutor cujo valor gentico tenha baixa acurcia, pois o valor no muito confivel e quando aumentarem as informaes a respeito daquele reprodutor, aquele valor gentico previsto poder mudar. Criadores de maior porte podero correr riscos e apostar em tourinhos de alto valor gentico e acurcia baixa, que em geral so mais baratos, e usar este material gentico em parte do rebanho..

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Relao entre acurcia e o risco de utilizar- se o animal como reprodutor AcurciaRazoRisco 0,1 a 0,3Poucas informaes. Animal jovem Acurcia baixa: IG baixo alto 0,31 a 0,70Animal jovem, nmero razovel de informaes Acurcia mdia, IG mdio mdio Acima de 0,7Numero suficiente de informaes, animal com + de 20 filhos testados Acurcia alta, IG alto baixo

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As DEPs so resultados de amplos programas informatizados de controle e avaliao de reprodutores. Podem ser relativos a qualquer caracterstica que se possa medir com preciso. Seus valores podem mudar de uma avaliao para outra, medida que outras informaes so agregadas. Tem uma distribuio Normal, o que quer dizer que a maioria dos animais tem valores ao redor da mdia, com poucos exemplares nos extremos.

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As Deps so validas para a populao onde foram estimadas, no sendo vlidas comparaes entre populaes diferentes ou raas. Ao comparar DEPs de dois animais, no devem ser comparados os valores em si, mas sim sua diferena. Nas avaliaes devem ser includos todos os animais nascidos.

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Devem ser identificados os fatores de ambiente com efeitos definidos para as caractersticas. A maneira ideal para comparar animais levando em conta os fatores de ambiente a formao de grupos contemporneos. Cada animal comparado com outros animais criados nas mesmas condies, sujeitos ao mesmo ambiente. Para que haja progresso gentico necessrio que os animais de diferentes grupos contemporneos possam ser comparados entre si. Para tal necessrio haver ligao entre os grupos.

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Animal GrupoABCDE 1xxx 2xx 3xx 4x

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Nmero Efetivo de Prognie Procura conciliar o nmero, a distribuio e a qualidade dos dados de prognie de uma reprodutor

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GCAnimal AoutrosTotal 151015 2156 3617

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Prticas de manejo que podem afetar os resultados das avaliaes genticas e o progresso gentico em programas de melhoramento Encurtamento da estao de monta Distribuies das prognies ao longo da estao de montas Controle seletivo Tratamento diferenciado Mudanas de tipo de manejo.