CLUSTERS DE ROBUSTEZ COMO CRITÉRIO DE SELEÇÃO NO MELHORAMENTO GENÉTICO PARA MITIGAÇÃO DE IMPACTOS DAS MUDANÇAS CLIMÁTICAS
DOI:
https://doi.org/10.18011/bioeng2018v12n2p152-163Palavras-chave:
norma de reação, sensibilidade ambiental, mitigação, mudanças climáticasResumo
Mudanças climáticas são previstas para as próximas décadas e, consequentemente, seus impactos na pecuária bovina, sendo a seleção nos rebanhos uma maneira de amenizá-los. Este trabalho teve como objetivo desenvolver um sistema de seleção baseado nos parâmetros genéticos gerados por modelos de norma de reação adaptativa em bovinos da raça Nelore. Foram utilizados dados genealógicos e de crescimento fornecidos pela Associação Brasileira de Criadores de Bovinos. Definiu-se um gradiente ambiental baseado em valores médios de grupos contemporâneos padronizados. Para a predição de coeficientes das normas de reação adaptativas utilizou-se a regressão aleatória com polinômios cúbicos para pesos aos 450 dias com análise de sexos separados. Foram calculados os valores genéticos dos diferentes indivíduos em função de um gradiente ambiental utilizando o software BLUPF90. Os indivíduos foram classificados considerando coeficientes que gerassem normas com valores genéticos elevados e com menor variação ao longo do gradiente ambiental. Compensou-se, então, a elevação do valor genético e a sua robustez, criando clusters de robustez (CRs) com base na comparação direta entre os coeficientes. Os resultados da classificação mostraram que a seleção de indivíduos das classes de maior robustez devem gerar progênies com menor sensibilidade ambiental, visto que os coeficientes são componentes genéticos aditivos. Conclui-se que a seleção por clusters de robustez é uma forma de amenizar os impactos produzidos nos sistemas de produção por alterações nos ambientes de criação.Downloads
Referências
CHIAIA, H. L. J., DE LEMOS, M. V. A., VENTURINI, G. C., ABOUJAOUDE, C., BERTON, M. P., FEITOSA, F. B., CARVALHEIRO, R., ALBUQUERQUE, L. G., DE OLIVEIRA, H. N., BALDI, F. Genotype x environment interaction for age at first calving, scrotal circumference, and yearling weight in Nellore cattle using reaction norms in multitrait random regression models, Journal of Animal Science, v, 93, n.4, p.1503-1510, 2015.
DE ARAÚJO NETO, F.R.; PEGOLO, N.T.; ASPILCUETA-BORQUIS, R.R.; PESSOA, M.C.; BONIFÁCIO, A.; LOBO, R.B.; DE OLIVEIRA, H.N. Study of the effect of genotype-environment interaction on age at first calving and production traits in Nellore cattle using multi-trait reaction norms and Bayesian inference. Animal Science Journal, 2018. No prelo. Disponível em: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111/asj.12994. Acesso em: 30 mai. 2018.
DE JONG, G.; BIJMA, P. Selection and phenotypic plasticity in evolutionary biology and animal breeding. Livestock Production Science, v.78, n. 3, p.195-214, 2002.
DENTON, F.; WILBANKS, T. J.; ABEYSINGHE, A. C.; BURTON, I.; GAO, Q.; LEMOS, M. C.; MASUI, T.; O'BRIEN, K. L.; WARNER, K. Climate-resilient pathways: adaptation, mitigation, and sustainable development. Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability, p. 1101-1131, 2014.
FERREIRA, J. L.; LOPES, F. B.; ASSIS, A. S.; LÔBO, R. B. Espacialização climática e análise de dados longitudinais de bovinos Nelore criados nos Estados do Maranhão, Pará e Tocantins por meio de técnicas univariadas e multivariadas. Semina: Ciências, Agrárias, Londrina, v. 35, n. 4, p. 2197-2210, 2014.
HAY, E. H.; ROBERTS A. Genotype × prenatal and post-weaning nutritional environment interaction in a composite beef cattle breed using reaction norms and a multi-trait model. Journal of Animal Science, v.96, n. 2, p.444-453 , 2018.
IPCC - INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE. Climate Change 2014–Impacts, Adaptation and Vulnerability: Regional Aspects. Cambridge University Press, 2014.
LALLIAS, D.; QUILLET, E.; BÉGOUT, M.-L.; AUPÉRIN, B.; KHAW, H. L.; MILLOT, S.; VALOTAIRE, C.; KERNÉIS, T.; LABBÉ, L.; PRUNET, P; DUPONT-NIVET, M. Genetic variability of environmental sensitivity revealed by phenotypic variation in body weight and (its) correlations to physiological and behavioral traits. PLoS One, v.12, n.12, 2017.
LEMOS, M. V. A.; CHIAIA, H. L. J.; BERTON, M.; FEITOSA, F. L. B.; ABOUJAOUDE, C.; VENTURINI, G. C.; DE OLIVEIRA, H. N.; DE ALBUQUERQUE, L. G.; BALDI, F. Reaction norms for the study of genotype-environment interaction for growth and indicator traits of sexual precocity in Nellore cattle. Genetics and Molecular Research, v. 14, n. 2, p. 7151-7162, 2015.
LEWONTIN, R. C. The Triple Helix: Gene, Organism an. Environment. Harvard University Press, Cambridge. 1998. 192p.
LOFEU, L.; KOHLSDORF, T. Mais que seleção: o papel do ambiente na origem e evolução da diversidade fenotípica. 1ª edição. Ribeirão Preto: Sociedade Brasileira de Genética, v. 10, n.1, p. 11- 19, 2016.
MANK, J. E.; HOSKEN, D. J.; WEDELL, N. Conflict on the sex chromosomes: cause effect and complexity. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, v.6, n.12, a017715, 2014.
MISZTAL, I. BLUP90 family of programs. 2009. Disponível em: <http://nce.ads.uga.edu/~ignacy/newprograms.html>. Acesso em: 19 de jun. 2017.
OLIVEIRA, D.P.; LOURENÇO, D. A. L.; TSURUTA, S.; MISZTAL, I.; SANTOS, D. J. A.; DE ARAÚJO NETO, F. R.; ASPILCUETA-BORQUIS, R. R.; BALDI, F.; CARVALHEIRO, R.; DE CAMARGO, G. M. F.; ALBUQUERQUE, L. G.; TONHATI, H. Reaction norm for yearling weight in beef cattle using single-step genomic evaluation. Journal of Animal Science, v. 96, p.27-34, 2018.
PEGOLO, N. T.; OLIVEIRA, H. N.; ALBUQUERQUE, L. G.; BEZERRA, L. A. F.; LÔBO, R. B. Genotype by environment interaction for 450-day weight of Nelore cattle analyzed by reaction norm models. Genetics and Molecular Biology. São Paulo , v. 32, n. 2, p. 281-287, 2009.
PEGOLO, N. T., ALBUQUERQUE, L. G. D., LÔBO, R. B., & DE OLIVEIRA, H. N. Effects of sex and age on genotype× environment interaction for beef cattle body weight studied using reaction norm models. Journal of animal science, v. 89, n. 11, p. 3410-3425, 2011.
RAUW, W. M.; GOMEZ-RAYA, L. Genotype by environment interaction and breeding for robustness in livestock. Frontiers in genetics, v. 6, p. 310, 2015.
ROJAS-DOWNING M. M.; NEJADHASHEMI, A. P.; HARRIGAN, T.; WOZNICKI, S. A. Climate change and livestock: Impacts, adaptation, and mitigation. Science Direct, v. 16, p. 145-163, 2017.
SAYRES, M. A. W. Genetic Diversity on the Sex Chromosomes, Genome Biology and Evolution, v.10,n. 4, p.1064–1078, 2018.
SORENSEN P.; DE LOS CAMPOS, G.; MORGANTE, F.; MACKAY, T.; SORENSEN, D. Genetic Control of Environmental Variation of Two Quantitative Traits of Drosophila melanogaster Revealed by Whole-Genome Sequencing. Genetics.v. 201, n. 2,p.487-497, 2015.
VANDENPLAS, J.; BASTIN, C., GENGLER, N., MULDER, H. A.Genetic variance in micro-environmental sensitivity for milk and milk quality in Walloon Holstein cattle. Journal Dairy Science. v.96, p.5977–5990, 2013.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2018 Revista Brasileira de Engenharia de Biossistemas
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
a) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
b) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.