uso de marcadores moleculares na produção animal - usp.br · seleção genômica--/--o que são?...

Uso de marcadores moleculares naprodução animal

Miguel H.A. [email protected]

Genética Básica (ZAB 1304)Terça-feira, 22 de Novembro– 2016

Roteiro

--/--

• O que são?

• Motivos para seu uso?

• Como descobrir e aplicar?

HistóricoMarcadores molecularesSNPs

Contexto histórico

O que são?Motivos para seu uso?

Como descobrir e aplicar?

--/--

DNA



--/--


Nucleotídeos



--/--


Marcadores moleculares



--/--

O que são marcadores?





--/--





--/--


Variação no número de cópias (CNV)




--/--


Substituição de um nucleotídeo




--/--


Polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs)



--/--


Projeto Genoma Humano



--/--


Surgimento e evolução das plataformas de genotipagem



--/--


Genômica



--/--


Após o sequenciamento completo foi possível avaliar melhor as variações no genoma e utilizá-las na medicina moderna

Essas alterações poderiam ser responsáveis pelas diferenças fenotípicas (associação Genótipo x Fenótipo)

Identificação de vias metabólicas e genes

Multiplicaram estudos com doenças genéticas, câncer, obesidade, diabetes, etc...

Genômica Agropecuária



--/--


Genômica animais domésticos



--/--


Biologia e produção vegetal



--/--

AplicaçõesDiferenças na produção animal

Aplicações na medicina veterinária



--/--

Identificação de doenças genéticasResistência à doençasEmbriologia molecularPreservação de genótipos rarosTransgênese animalClonagemDiagnósticos diferenciaisVacinogenômicaFarmacogenômicaEdição gênicaEtc...


Aplicações na produção animal



--/--

Identificação de progenitores

Genes candidatos para fenótipos importantes

Rastreabilidade

Nutrigenômica

Seleção assistida por marcadores

Estudos de associação de amplo genoma

Seleção genômica


Produção animal



--/--

“É a ciência que se dedica ao estudo da criação, produção e manejo de animais domésticos com ênfase econômica. “


Diferenças entre os animais



--/--

Existem diferenças nas entre espécies, raças, linhagens....

Produção

Reprodução

Sanitário

Funcional

.....

DESEMPENHO!


Exemplo de produto de origem animal



--/--

Qual sistema de produção?


O que a indústria deseja?

Exemplo de produto de origem animal



--/--

O que o consumidor deseja? O que o produtor deseja?


Quais fatores afetam o desempenho?



--/--


Onde podemos usar os marcadores?



--/--

Teste paternidadeSeleção assistida por marcadoresSeleção genômica

Genes candidatosDoenças genéticasFarmacogenômica

NutrigenômicaMetagenômica, Metabolômica...Estudos de associação (GWAS)

RastreabilidadePaternidade


Como encontrar os marcadores moleculares?



--/--

GenotipagemMelhoramento GenéticoSeleção genômicaEstudos de associação de amplo genoma

Possibilidades para os marcadores moleculares?



--/--


O que é o melhoramento genético?



--/--


Seleção dos progenitores

--/--

Reprodutores e matrizes:

• São nossas máquinas de fornecer gametas• Para a produção da progênie• Adequados para o sistema de produção e

ambiente• Valem o valor dos seus gametas• Necessitamos conhecer esse valor




Como escolher os progenitores?

--/--




Conceitos importantes

--/--



Modelo geral Fenótipo/Genótipo


O que é a avaliação genética?

--/--



Análise estatística dos dados (pedigree, progênie, fenótipo) para determinar o valor genético dos animais.


Como escolher um reprodutor?

--/--




Exemplo prático – peso ao abate

--/--




Exemplo prático – peso ao abate

--/--



Calcular o impacto econômico da escolha do reprodutor:

Permanência no rebanho: 5 estações de montaNúmero de filhos: 30/anoPreço da @ SP 22/11/16: R$150,00Rendimento de carcaça: 50%

2250/2 = 1125 kg carcaça

1125/15 = 75 arrobas de carcaça

75 x R$150 = R$11.250,00 Adicional!


Como medir o progresso genético?

--/--




O que é acurácia?

--/--




Catálogo de reprodutores

--/--




Avanços em diversas áreas

--/--



• Biologia molecular

• Metodologias estatísticas

• Bioinformática

• Banco de dados

• Pesquisas fenotípicas


Uso dos marcadores na seleção

--/--




O que os marcadores adicionam na avaliação genética?

--/--




Impacto na acurácia

--/--




Impacto no progresso genético

--/--




Impacto na acurácia

--/--




Seleção genômica

--/--




Utilização das informações dos SNPs para a seleção

Escolha dos animais que possuem conjunto de alelos mais favorável

Não importa a localização dos SNPs e sim a soma dos efeitos sobre as características

Selecionar animais sem dados fenotípicos

Seleção genômica

--/--




Estudos de associação (GWAS)

--/--




Utilização dos SNPs para encontrar regiões genômicas e genes candidatos associados com um fenótipo de interesse

Relação Fenótipo x Genótipo

Descoberta de vias metabólicas importantes

Maioria dos fenótipos estudados na produção animal são complexos e poligênicos

Estudos de associação (GWAS)

--/--




GWAS gordura do leite em bovinos Holandeses

--/--




Gene DGAT1

Fonte: Lehnert et al. (2015) DOI: 10.1038/srep08484

Quais métodos estatísticos usar? (GWAS e GS)

--/--




DOI: 10.1534/genetics.112.143313

Quais métodos estatísticos usar? (GWAS e GS)

--/--




Considerações Finais

--/--

Dúvidas?

--/--

Obrigado pela atenção

--/--

[email protected]

uso de marcadores moleculares na produção animal - usp.br · seleção genômica--/--o que são?...

Documents