O ABC da Seleção Genômica: Uma abordagem prática

Download O ABC da Seleção Genômica: Uma abordagem prática

Post on 08-Jan-2017

218 views

Category:

Documents

3 download

TRANSCRIPT

Aplicao da genmica no melhoramento da raa NeloreFernando Baldi UNESP Raysildo B. Lbo ANCP Lus Gustavo G. Figueiredo - ANCPCadeia Produtiva da CarneDesafio:Aumentar de forma Sustentvel a Produtividadee Competividade da Pecuria de Corte.Aes: Melhoramento Gentico; Incorporao de Tecnologia;Qualidade dos Produtos;Ampliao de Mercado. Ganho gentico depende da utilizao de animaissuperiores como pais da prxima gerao; A chave do ganho gentico identificar de formaconfivel indivduos superiores e utiliz-los deforma intensa; Selecionar para caractersticas que possuem maiorimportncia econmica para o sistema deproduo.Impacto do Melhoramento GenticoEquao Fundamental da Seleo G ={ Acc * IS* A} IGAcurcia de SeleoIntensidade de SeleoDesvio Padro GenticoIntervalo de GeraesDEPPROGNIES e COLATERAIS+FENTIPO+PEDIGREEIrmosFilhosGim de GaraDumuKarvardiImp.Mara Imp.DahiSurvana Imp.CartomanteNetosAvaliao Gentica ConvencionalAvaliao Gentica Convecional No possvel observar ou medir diretamenteas DEPs nos candidatos seleo; As DEPs so preditas a partir das informaesdo fentipo e pedigree; Com suficiente informao possvel chegarprximo da DEP "verdadeira para cadacaracterstica e minimizar o risco.DEP da prognie a mdia dos paisDEP +9 DEP +1DEPNa atual circunstnciaPrecisamos dos fentipos para identificar os animais que tm uma DEP maior mdia dos pais DEP +9DEP +1DEPRealGenmica: todo e qualquer estudo do Genoma.Genoma: material gentico transmitido sua prole (DNA).Informao GenmicaSequenciamento do genoma tem permitido a descobertade milhares de polimorfismos de base nica (SNPs):Os marcadores SNP tem como base as alteraes maiselementares da molcula de DNA (A, T, G, C)10Informao GenmicaRARAMENTE UM NICO SNP RESPONSVEL POR VARIAO EM CARACTERSTICAS DE INTERESSE ECONMICO. Os genes determinam as DEPsParte de 1 par de cromossomosBovinos tm 30 pares de cromossomosCada membro do par herdado do pai e outro da meCada cromossomo possui prximo de 100 milhes de pares de bases (A, G, T, C)Bases azuis representam genesBases amarelas so herdadas do paiBases vermelhas so herdadas da mePai MeDEP soma da metade dos efeitos dos marcadoresBases azuis representam genesA DEP metade da somtoria de todos os efeitos dos marcadores(metade porque a prognie recebe metade dos cromossomos de cada pai)DEP soma da metade dos efeitos dos marcadoresConhecendo o nmero, localizao e efeito dos marcaodores, possvel obter a DEP diretamente, inclusive antes do indivduo chegar idade reprodutiva ou expressar a caractersticaSeleo GenmicaSeleo genmicaDEP +1DEP +9Suponhamos que Q +5 melhor que qSorteio: Animais jovens ou com pouca informao Caractersticas difceis ou caras de medir Eficincia alimentar, qualidade produto, stayability, etc. Caractersticas qualitativas de impacto econmico Presena de chifres, doenas, etc. Caractersticas de baixa variabilidade gentica Reprodutivas, maternais, etc. Identificao de paternidadeQuando os marcadores so teis?Caracterstica Acurcia (r(GEBV,DEP))ReprodutivasIdade ao primeiro parto 0,71Probabilidade de prenhes precoce0,64Perimetro escrotal 0,54CrescimentoPeso Nascimento 0,42GDP nascimento - desmana 0,45GDP desmama - sobreano 0,41Peso da Vaca 0,30A pesquisa no Brasil: At onde chegou?Caracterstica Acurcia (r(GEBV,DEP))Carcaa e carnerea de olho lombo 0,36Espessura de gordura 0,25Maciez da carne 0,39Ac. Graxos Saturados 0,17Ac. graxos Monoinsaturados 0,07Ac. graxos Polinsaturados 0,24Ac. graxos mega 3 0,12Ac. graxos mega 6 0,22Eficincia alimentarConsumo alimentar residual 0,39Eficincia alimentar 0,25Irano (2015), Terekado (2015), Chiaia et al. (2015), Fernandez Junior et al. (2015), Medeiros et al., (2016)%de varincia gentica aditiva para CAR1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 A pesquisa no Brasil: At onde chegou?%gentica aditiva para mega 31 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 %de varincia gentica aditiva para maciez1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Omega 3 na carneMaciez da carneConsumo alimentar residualOlivieri et al. (2015); Peripoli et al (2015); Lemos et al. (2016)Avaliao Genmica: do laboratrio at o campo.....Development and implementation of genomic predictions in beef cattleD.P. Berry,* J.F. Garcia, and D.J. Garrick*Ireland,Brazil, USAJan. 2016, Vol. 6, No. 1 Lanada em 2011 a DEP auxiliada pelosmarcadores; Em 2014, com Clarifide Nelore 2.0, lanamentoda DEP genmica, com mais de 17 milmarcadores genticos (SNPs); DEP genmicas so estimadas com a inclusodas informaes de Predio do ValorMolecular, juntamente com as informaes depedigree, desempenho prprio e de progniedos animaisANCP: Avaliao genmicaAvaliao GenmicaIrmosFilhos Gim de GaraDumuKarvardi Imp.Mara Imp.DahiSurvana Imp.CartomanteNetosPEDIGREE+FENTIPO+PROGNIES E COLATERAISDEPG+VALOR MOLECULAR PREDITO Clarifide Nelore 2.0Aumento de Acurcia0%50%100%150%200%250%300%350%400%450%500%01020304050607080901000-10 11 - 20 21 - 30 31 - 40 41 - 50 51 - 60 61 - 70 71 - 80 81 - 90 91 - 100Ganho em AcurciaAcurcia (%)Classe de Acurcia (%)ACC GANHOBaixa Acurcia Mdia Acurcia Alta AcurciaCaractersticaAcurcia MdiaGanhoGenmica TradicionalDIPP 56 27 107%D3P 35 23 52%MP120 46 29 59%MP210 46 28 64%DP210 61 34 79%DP450 66 37 78%DSTAY 47 23 104%DPE365 65 34 91%DPE450 57 33 73%DAOL 60 33 82%Fonte: Sumrio de Machos Jovens MAIO/2016Impacto na AcurciaMachos Jovens Sumrio Maio/2016Impacto da AcurciaTouros da Reproduo Programada 2015Fonte: ANCP MAIO/2016Ganho Gentico por ano (G)Acurcia de Seleo Desvio Padro GenticoIntervalo de GeraesIntensidade de SeleoG ={ Acc * IS* A} IGGanho Gentico por ano (G)Idade ao Primeiro Parto Caracterstica: IPP Intervalo de Geraes em Anos (IG): 3 anos Desvio Padro Gentico Aditivo (A): 1,45 meses Porcentagem de indivduos selecionados: 1% Intensidade seletiva (i): 2,7DEP Genmica DEP TradicionalG = -0,73 meses/ano G = -0,35 meses/ano107%=, , , , =, , , , Ganho Gentico por ano (G)Peso aos 450 Dias de Idade Caracterstica: P450 Intervalo de Geraes em Anos (IG): 3 anos Desvio Padro Gentico Aditivo (A): 14,74 kg Porcentagem de indivduos selecionados: 1% Intensidade seletiva (i): 2,7DEP Genmica DEP TradicionalG = 8,75 kg/ano G = 4,91 kg/ano78%=, , , , =, , , , Ganho Gentico por ano (G)rea de Olho de Lombo Caracterstica: AOL Intervalo de Geraes em Anos (IG): 3 anos Desvio Padro Gentico Aditivo (A): 3,46 cm Porcentagem de indivduos selecionados: 1% Intensidade seletiva (i): 2,7DEP Genmica DEP TradicionalG = 1,87 cm2/ano G = 1,03 cm2/ano82%=, , , , =, , , , CaractersticaAcurcia Mdia Nmero Equivalente de ProgniesGenmica TradicionalDIPP 56 27 35D3P 35 23 5MP120 46 29 16MP210 46 28 19DP210 61 34 13DP450 66 37 11DSTAY 47 23 24DPE365 65 34 10DPE450 57 33 6DAOL 60 33 9Fonte: Sumrio de Machos Jovens MAIO/2016Nmero Equivalente de ProgniesMachos Jovens Sumrio Maio/2016DEPs genmicas ANCPReprodutiva D3P DIPP DPG DPAC DSTAYMaternal MP120 MP240Crescimento DP120 MP210 DP210 DP365 DP450Fertilidade DPE365 DPE450Carcaa DAOL DACAB DMAR DPCQ DPPCMorfolgica DED DPD DMD DES DPS DMSQue nfase ou prioridade dar a cada caractersticaquando escolhemos um touro?Ponderadores econmicos relativos (em %) para o ndice MGTeCaracterstica Ponderao econmica Categoria Contribuio (% ) IPP 6 Precocidade 15 3P 9 MP120 3 Maternal 8 MP210 5 P210 15 Pesos 39 P450 24 STAY 22 Stayability 22 PE365 3 Fertilidade 6 PE450 3 AOL 9 Carcaa 9 Total 100 100 ndice Bioeconmico ANCP1. Comparar a habilidade preditiva de modelos para a predio devalores genmicos (DEP Genmica)2. Avaliar o impacto da utilizao da informao genmica emsituaes de incerteza de paternidade e diferentes estratgias degenotipagem3. Utilizao da informao genmica para controlar/reduzir astaxas de endogamia4. Estudos de associao ampla para a identificao de genes deefeito maior (QTLs) para caractersticas de importnciaeconmica5. Estimar o valor econmico para outras caractersticas edesenvolver ndices de seleo personalizadosPesquisas em andamento....Consideraes finais Informao genmica mais uma fonte de informao para avaliaros animais; Antecipao no uso de animais jovens com menor risco; Maior acurcia e aumento do ganho gentico e resposta econmica ; ndice MGTe auxilia na seleo dos touros com maiorlucratividade; Reproduo Programada: Uso intensivo de touros de maior lucratividade com DEPsgenmicas mais confiveis.Obrigado!fbaldi@fcav.unesp.br

Recommended

View more >