Análise genética da idade ao primeiro parto e do perímetro escrotal em bovinos da raça Nelore

Genetic analysis of age at first calving and scrotal circumference in Nellore cattle breed

Análise genética da idade ao primeiro parto e do perímetro escrotal em bovinos da raça Nelore

[Genetic analysis of age at first calving and scrotal circumference in Nellore cattle breed]

E. Pereira¹, J.P. Eler^2*, F.A.A. Costa³, J.B.S. Ferraz²

¹Mestrando em Zootecnia da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da USP

2Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da USP

Caixa Postal 23

13630-970 – Pirassununga, SP

Bolsistas do CNPq

³Faculdade de Medicina Veterinária "Octávio Bastos", São João da Boa Vista, SP

Recebido para publicação, após modificações, em 4 de setembro de 2000.

Pesquisa apoiada por FAPESP, CNPq e Manah Agropastoril Ltda.

*Autor para correspondência

E-mail: [e-mail]

RESUMO

Com o objetivo de estudar as características idade ao primeiro parto (IPP) e perímetro escrotal (PE) e sua relação com características de desempenho ponderal em um rebanho bovino da raça Nelore, linhagem Lemgruber, analisaram-se 2.796 observações para IPP, 2.746 para PE, 3.657 para peso à desmama e 4.686 para peso ao sobreano. As análises foram processadas utilizando-se de modelos animais bi e tricaracterística (com peso à desmama ou peso ao sobreano como terceira característica). Peso ao sobreano foi incluído como covariável para PE em duas análises, visando ajustar o PE para peso corporal. Os coeficientes de herdabilidade para IPP e PE variaram de 0,09 a 0,10 e de 0,33 a 0,34, respectivamente. A correlação genética entre IPP e PE variou de -0,23 a -0,29. A correlação negativa não permite descartar a utilização do perímetro escrotal como critério de seleção para precocidade sexual. Análises multicaracterísticas que incluem o peso ao sobreano parecem mais adequadas à avaliação da idade ao primeiro parto e do perímetro escrotal medido aos 18 meses.

Palavras-chave: Bovino, Nelore, correlação genética, perímetro escrotal, idade ao primeiro parto

ABSTRACT

Aiming to study age at first calving (AFC) and scrotal circumference (SC) and their relationship to weight traits in a Nellore herd, 2,796 observations for AFC, 2,746 for SC, 3,657 for weaning weight and 4,686 for 18 month weight were analyzed. Analyses were processed using two and three-trait animal models (with weaning weight or 18 month weight as third trait). The 18 month weight was included as a covariate for SC in two analyses, aiming to adjust SC for body weight. Heritability coefficients for AFC and SC varied from 0.09 to 0.10 and from 0.33 to 0.34, respectively. Genetic correlation between AFC and SC varied from –0.23 to –0.29. The favorable correlation between SC and AFC does not allow to discard the use of SC as a selection criterion for sexual precocity. Multiple-trait analyses including the 18 month weight seem to be more appropriate for age at first calving and for 18 months scrotal circumference evaluations.

Keywords: Cattle, Nellore, scrotal circumference, age at first calving, genetic correlation

INTRODUÇÃO

Embora os programas de melhoramento genético mais tradicionais tenham dado maior ênfase às características de desempenho ponderal, hoje já se sabe que a utilização de características reprodutivas como critério de seleção é indispensável para a melhoria do sistema produtivo (Toelle & Robison, 1985).

Koots et al. (1994), em trabalho de revisão, mostram que as características reprodutivas das fêmeas são de baixa herdabilidade em gado de corte. Os mesmos autores mostram que a herdabilidade para perímetro escrotal é alta (valor médio igual a 0,47).

No Brasil, Eler et al. (1996) encontraram herdabilidade de 0,52 para PE aos 18 meses, na raça Nelore. Vários outros estudos confirmaram ser a herdabilidade de moderada a alta para PE aos 18 meses na raça Nelore (Martins Filho & Lôbo, 1991; Lôbo et al., 1994; Bergmann et al., 1996; Peña et al., 1998).

A correlação entre perímetro escrotal e características quantitativas e qualitativas de sêmen em touros jovens é positiva (Vale Filho, 1988). Além disso, a medida do PE está ligada à idade à puberdade em machos e fêmeas, sendo por isso recomendada sua inclusão em programas que visem melhorar a eficiência reprodutiva (Martin et al., 1992; Bergmann et al., 1996; Moser et al., 1996). Na raça Nelore, Martins Filho & Lôbo (1991) encontraram correlação genética favorável (-0,44) entre PE e idade ao primeiro parto (IPP).

O peso corporal é importante fator que influi nas medições do PE (Coulter & Bailey, 1988). Lôbo et al. (1994) e Bergmann et al. (1996) encontraram correlação genética positiva entre PE e pesos na raça Nelore. Alguns pesquisadores estudaram o ajuste do PE para o peso e/ou para a idade, uma vez que a finalidade da seleção para PE é melhorar geneticamente a precocidade sexual (Peña et al., 1998). Entretanto, esse tipo de ajuste pode estar diminuindo a variância genética aditiva da característica (Golden, 1999) (BRUCE L. GOLDEN: Professor Associado, Universidade do Estado do Colorado, EUA Comunicação pessoal, Pirassununga, julho de 1999.).

O objetivo do presente trabalho foi o de estudar as características idade ao primeiro parto e perímetro escrotal e relacioná-las com as características de desempenho ponderal, utilizando modelos animais bi e tricaracterística, em um rebanho da raça Nelore, linhagem Lemgruber.

MATERIAL E MÉTODOS

O conjunto de dados analisado pertence à Manah Agropastoril Ltda., localizada em Brotas (SP), e refere-se a animais da raça Nelore, linhagem Lemgruber. As características estudadas foram: idade ao primeiro parto (IPP), perímetro escrotal medido ao sobreano (PE), peso à desmama (PESDES) e peso ao sobreano (PESSOB).

Foram processadas, inicialmente, análises utilizando o pacote estatístico SAS^® (1990), procedimentos UNIVARIATE e GLM. O objetivo foi o de estudar os fatores não genéticos que influíam significativamente nas características. A partir desse estudo inicial, foram definidos os grupos contemporâneos e as covariáveis incluídas nos modelos para as análises genéticas.

Para a análise genética, a metodologia utilizada foi a de modelos mistos, utilizando modelo animal (Henderson, 1963, 1975). Foram realizadas as seguintes análises: IPP + PE (com e sem PESSOB como covariável para PE), IPP + PE + PESDES (com e sem PESSOB como covariável para PE) e IPP +PE + PESSOB.

O modelo bicaracterística utilizado foi o seguinte:

, em que:

y₁ = vetor dos registros de produção da característica 1 (IPP)

y₂ = vetor dos registros de produção da característica 2 (PE)

b₁ = vetor de efeitos fixos para IPP

b₂ = vetor de efeitos fixos para PE

u₁ = vetor de efeitos aleatórios de valor genético aditivo direto para IPP

u₂ = vetor de efeitos aleatórios de valor genético aditivo direto para PE

X₁(X₂) = matriz de incidência associando elementos de b₁(b₂) a y₁(y₂)

Z₁(Z₂) = matriz de incidência associando elementos de u₁(u₂) a y₁(y₂).

Para as análises tricaracterística incluindo PESDES, foi utilizado o seguinte modelo geral:

em que:

y₁ = vetor dos registros de produção da característica 1 (IPP)

y₂ = vetor dos registros de produção da característica 2 (PE)

y₃ = vetor dos registros de produção da característica 3 (PESDES)

b₁ = vetor de efeitos fixos para IPP

b₂ = vetor de efeitos fixos para PE

b₃ = vetor de efeitos fixos para PESDES

a₁ = vetor dos efeitos aleatórios de valor genético aditivo direto para IPP

a₂ = vetor de efeitos aleatórios de valor genético aditivo direto para PE

a₃ = vetor de efeitos aleatórios de valor genético aditivo direto para PESDES

m3 = vetor dos efeitos aleatórios de valor genético aditivo materno para PESDES

pe3 = vetor dos efeitos aleatórios de ambiente permanente da vaca para PESDES

X₁(X₂)(X₃) = matriz de incidência associando elementos de b₁(b₂)(b₃) a y₁(y₂)(y₃)

Z₁(Z₂)(Z₃) = matriz de incidência associando elementos de a₁(a₂)(a₃) a y₁(y₂)(y₃)

M₃ = matriz de incidência associando m₃ a y3

W₃ = matriz de incidência associando elementos de pe₃ a y3

e₁(e₂)(e₃) = vetor dos efeitos residuais

Para a análise tricaracterística IPP + PE + PESSOB, o modelo foi o mesmo descrito acima, substituindo-se PESDES por PESSOB e excluindo-se os efeitos materno e de ambiente permanente.

Os efeitos fixos considerados para cada característica foram: IPP, grupo contemporâneo (formado por ano de nascimento + estação de nascimento + ano de reprodução) e idade da mãe ao parto como covariável (linear e quadrática); PE, grupo contemporâneo (ano de nascimento + estação de nascimento + grupo de manejo aos 18 meses), idade à medição (covariável linear) e peso aos 18 meses (covariável linear); PESDES, grupo contemporâneo (ano de nascimento + estação de nascimento + sexo + grupo de manejo à desmama), idade da mãe ao parto (covariável linear e quadrática) e idade à desmama (covariável linear); PESSOB, grupo contemporâneo (ano de nascimento + estação de nascimento + sexo + grupo de manejo aos 18 meses) e idade à medição como covariável (linear).

A inversa da matriz de parentesco (A^-1) foi obtida pelo método descrito por Quaas (1976) e os componentes de variância e covariância foram estimados por máxima verossimilhança restrita, utilizando-se o software MTDFREML (Boldman et al., 1993).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A Tab. 1 mostra o número de observações, as médias e os desvios-padrão e a Tab. 2 apresenta os parâmetros genéticos para IPP, PE, PESDES e PESSOB.

As Tab. 3, 4 e 5 mostram as correlações entre efeitos genéticos diretos, para cada análise realizada.

Os valores dos coeficientes de herdabilidade para IPP foram baixos e são menores que a média apresentada por Koots et al. (1994), de 0,14. Para a raça Nelore, os resultados de herdabilidade para IPP encontrados na literatura brasileira são díspares, variando de 0,02 a 0,46 (Abreu et al., 1991; Gressler, 1998; Martins Filho et al., 1991; Mercadante, 1995; Pádua et al., 1994; Pereira et al., 1991). Os valores mostram que é possível obter resposta à seleção para IPP, embora na predição do mérito genético haja a necessidade de que o reprodutor tenha muitas filhas avaliadas para que se obtenha suficiente acurácia.

A IPP é característica extremamente dependente da idade à primeira exposição ao touro. Com a utilização de estação de monta curta, fêmeas que atingem a puberdade mais cedo não têm oportunidade de parir mais cedo porque só são cobertas junto com as que atingiram a puberdade mais tarde. Análises em outra população da raça Nelore (Pereira et al., 2000) mostram que a herdabilidade estimada para um conjunto de dados apenas com fêmeas que foram expostas pela primeira vez aos 14 meses (12 a 16 meses) foi igual a 0,18, enquanto que para um conjunto de dados apenas com fêmeas expostas aos 26 meses (22 a 30 meses) a estimativa foi igual a 0,02. Essa dependência diminui a eficácia da IPP no melhoramento para precocidade sexual. A probabilidade de prenhez (Evans et al., 1999) poderia ser um critério de seleção mais eficiente. Na seleção para fertilidade, a habilidade de permanência no rebanho ou stayability (Snelling et al., 1995) seria outro critério importante.

Com relação ao perímetro escrotal (PE), os valores dos coeficientes de herdabilidade obtidos (0,33 e 0,34) são também menores que a média descrita por Koots et al. (1994), de 0,47. Valores encontrados na raça Nelore para coeficiente de herdabilidade dessa característica, em estudos recentes, variam de 0,31 a 0,55 (Lôbo et al., 1994; Bergmann et al., 1996; Eler et al., 1996; Gressler et al., 1998; Peña et al., 1998). Não foi possível, determinar ainda as razões da menor herdabilidade neste rebanho. Admite-se que os grupos contemporâneos estejam adequadamente formados. A idade à medição tem uma amplitude muito grande e pode ser que o ajuste não tenha sido adequado. Novas análises precisam ser realizadas fazendo o ajuste dentro de classes de idade.

Quanto às correlações genéticas, observa-se que a associação entre PE e IPP foi negativa. Assim, quanto maior for o PE de um touro, mais cedo será a IPP de sua progênie. Toelle & Robison (1985) também observaram correlação negativa (–0,66) entre PE e IPP na raça Hereford. Martins Filho & Lôbo (1991), em análise de meio-irmãos, e Gressler et al. (1998), por modelo animal, observaram correlações favoráveis entre PE e IPP na raça Nelore. Incluindo-se o PESSOB como terceira característica na análise, a correlação favorável aumentou em sua magnitude, passando de –0,23 (bicaracterística) e –0,26 (tricaracterística com PESDES) para –0,29 (tricaracterística com PESSOB). Considerando-se que o que se busca é a correlação entre a medida de PE e IPP, a análise com PESSOB parece a mais adequada para essas características, pois o ajuste para peso é feito por meio de covariâncias. De qualquer forma, a correlação entre PE e IPP, obtida em análises com grande volume de dados e metodologias mais recentes, tem mostrado baixa magnitude.

As correlações entre PE e PESDES e entre PE e PESSOB foram positivas, indicando que a seleção para PESDES ou para PESSOB produziria resposta correlacionada favorável no PE. Isso mostra que maiores PE estão relacionados com animais mais pesados. Portanto, uma avaliação do PE em análise que não inclui o PESSOB poderia diminuir a resposta à seleção para IPP. Vários estudos relatam a associação entre PE e peso corporal (Kriese et al., 1991; Lôbo et al., 1994; Bergmann et al., 1996).

A inclusão do peso ao sobreano como covariável para PE diminuiu a variância genética aditiva, embora também tenha diminuído a variância residual. Como conseqüência, a herdabilidade dessa característica pouco ou nada se alterou (Tab. 3 e 4), mas a correlação genética entre IPP e PE teve pequeno aumento em sua magnitude. Peña et al. (1998) obtiveram menores coeficientes de herdabilidade quando pré-ajustaram o PE para o peso corporal, com dados de animais da raça Nelore.

A correlação entre IPP e PESDES foi próxima de zero (0,03 e 0,04) e entre IPP e PESSOB foi de –0,20. Este valor indica que a IPP está favoravelmente correlacionada com o PESSOB. Animais mais pesados aos 18 meses atingiriam a puberdade mais cedo e portanto iriam parir mais cedo. Bourdon & Brinks (1982), com dados das raças Red Angus, Black Angus e Hereford, também encontraram correlações favoráveis negativas entre IPP e características de desempenho ponderal (peso à desmama, peso a um ano, ganho de peso pós-desmama). Para a raça Nelore, Mercadante (1995) mostrou correlações negativas e de baixa magnitude entre IPP e pesos ajustados para 240 e 365 dias.

CONCLUSÕES

A idade ao primeiro parto, embora apresente baixa herdabilidade, pode ser utilizada como critério de seleção, mas a acurácia da predição do mérito genético será baixa, a menos que o animal tenha grande número de filhas avaliadas. A correlação favorável (negativa) entre perímetro escrotal e idade ao primeiro parto não permite descartar totalmente a utilização do perímetro escrotal como critério de seleção para precocidade sexual. Análises multicaracterísticas que incluem o peso ao sobreano parecem mais adequadas à avaliação da idade ao primeiro parto e do perímetro escrotal medido aos 18 meses.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  26 Jun 2001
• Data do Fascículo
  Fev 2001

Histórico

• Recebido
  04 Set 2000