Interação genótipo x ambiente sobre características produtivas e reprodutivas de fêmeas Nelore
Genotype by environment interaction on productive and reproductive traits of females of the Nellore breed
Silveira, M.V.1*; Souza, J.C.1A; Silva, L.O.C.2A; Freitas, J.A.3; Gondo, A.2B e Ferraz Filho, P.B.1B
1Programa de pôs-graduação em Ciência Animal. Universidade Federal de Mato Grosso do Sul. Campo Grande, MS. Brasil. *mauriciozootecnia@gmail.com; AJulio.souza@ufms.br; Bpaulo.ferraz@ufms.br
2Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuaria. Embrapa Gado de Corte. Campo Grande, MS. Brasil. Alocs@cnpgc.embrapa.br; Bandrea@cnpgc.embrapa.br
3Universidade Federal do Paraná. UFPR. Palotina, PR. Brasil. freitasjaf@ufpr.br
RESUMO
Foram estimados parâmetros genéticos e avaliada a interação genótipo x ambiente para peso ajustado aos 420 dias de idade, idade ao primeiro parto e intervalo entre o primeiro e segundo parto, em fêmeas da raça Nelore criadas em três regiões de produção do estado de Mato Grosso do Sul. O modelo estatístico continha os efeitos genéticos aditivo direto e residual (efeitos aleatórios) e, como fixos, os efeitos de fazenda e do grupo de contemporâneos. As análises foram executadas sob modelo animal do tipo uni e bicaracterística. As estimativas de herdabilidade foram 0,41; 0,16 e 0,09 para P420, IPP e IEP12, respectivamente. Ao se analisar usando a correlação de Spearman para avaliar se houve variação na ordenação da diferença esperada na progênie, constatou-se alteração na classificação dos reprodutores de região para região. Estes resultados evidenciam a existência de interação genótipo x ambiente para as características avaliadas, havendo possibilidade de os reprodutores selecionados como de mérito genético superior para uma região não o serem para outras.
Palavras chave: Gado de corte. Herdabilidade. Parâmetros genéticos.
SUMMARY
Genetic parameters were estimated and the genotype x environment interaction was evaluated for weight adjusted for 420 days old, age at first calving and first calving interval, in females of the Nelore raised in three regions in the state of Mato Grosso do sul. the statistical model contained the genetic effects and direct additive (random effects) and residual, as fixed, the effects of farm and contemporary group. Analyses were performed with univariate and bivariate animal model. Heritability estimates were 0.41; 0.16; 0.09; for W420, AFC and FCI, respectively. When was utilized the spearman correlation to compare the variation in the ordering of the expected progeny differences, there was noted the change in classification of the sires from region to region. these results show evidence of genotype by environment interaction for the traits studied, with possibility of breeders selected as top genetic merit for a region not be for others.
Keywords: Beef cattle. Genetic parameters. Heritability.
Introdução
]]> Entre as características determinantes da eficiência reprodutiva dos rebanhos bovinos de corte, destacam-se a idade à primeira parição e o intervalo de parto, relacionado à taxa de natalidade e à longevidade produtiva das vacas. Quanto mais jovem a novilha tenha o primeiro parto, mais rápido o retorno do investimento feito pelo pecuarista na criação e manutenção desse animal até a idade reprodutiva. Por sua vez, intervalos de partos menores resultarão em maior retorno sobre os custos fixos e operacionais envolvidos no rebanho de cria, pois o aumento da taxa de natalidade reflete em aumento de receita (Perotto et al., 2006). Animais superiores em uma região ou país podem não ter o mesmo resultado em outro. Isso sugere que a escolha de um animal apropriado para uma determinada região (ou país) é específico, podendo este não ter a mesma resposta em outra região (Souza et al., 2003; Toral et al., 2004; Payá et al., 2007; Lopes et al., 2008; Espasandin et al., 2011). O objetivo foi investigar a existência de interação genótipo x ambiente para as características idade ao primeiro parto, intervalo entre o primeiro e segundo parto e peso ajustado aos 420 dias de idade em fêmeas da raça Nelore, bem como determinar a estimativa dos parâmetros genéticos destas.
Material e métodos
Informações de 30 461 fêmeas da raça Nelore, nascidas entre os anos de 1978 e 2008 criadas a pasto, nas regiões do Pantanal Sul (R1), Alto Taquari-Bolsão (R2) e Campo Grande-Dourados (R3), pertencencentes ao Arquivo Zootécnico Nacional - raças zebuínas (ABCZ/Embrapa). O número de animais avaliados, reprodutores, fazendas, grupos de contemporâneos e a média observada de cada característica por região (Arruda e Sugai, 1994) encontram-se na tabela I. As características estudadas foram peso ajustado para os 420 dias de idade (P420), idade ao primeiro parto (IPP) e intervalo entre o primeiro e segundo parto (IEP12). Os componentes de (co) variância e parâmetros genéticos foram estimados utilizando-se o método REML, programa MTDFREML (Boldman et al., 1995), com modelo animal completo.
Para avaliar a interação, considerou a mesma característica como característica diferentente em duas regiões (Souza et al., 2003). Valor da correlação genética menor que 0,80, considerou-se que a interação genótipo x ambiente foi significativa (p<0,05). O efeito da interação genótipo x ambiente foi avaliado também por meio da mudança na ordem de classificação dos reprodutores com base na DEP (diferença esperada na progênie) das características (P420, IPP e IEP12) avaliadas entre as regiões aos pares e consideradas como sendo características diferentes. A similaridade entre a classificação dos reprodutores entre as regiões foi avaliada por meio da correlação de Spearman.
Resultados e discussão
Os valores de σ2a, σ2p, h2a, e2±EP, para a caracteristica P420, foram os seguintes: 453,35, 1100,05, 0,41±0,02, 0,59±0,02, respectivamente; para a caracteristica IPP obteve-se os seguintes valores: 3365,85; 21 036, 56; 0,16±0,01; 0,84±0,01, respectivamente; e para a caracteristica IEP12 foram obtidos os seguintes valores: 2135,87; 23 731,89; 0,09±0,02; 0,91±0,02, respectivamente. Valores semelhantes foram encontrados por Silveira et al., (2004); Toral et al., (2004); Lopes et al., (2008). As estimativas de h2 obtidas para a caracteristica P420 para a região R1, h2= 0,47; para a região R2, h2= 0,37; e para a região R3, h2= 0,44. As correlações genéticas entre as regiões R1 e R2: 0,80; entre as regiões R1 e R3: 0,62; e entre as regiões R2 e R3: 0,70, portanto, constatou-se o efeito da interação genotipo x ambiente entre as regiões R1 e R3 e entre R2 e R3. A estimativa de h2 para a característica IPP na região R1 foi 0,25; e nas regiões R2 e R3 foram 0,17; para essa mesma característica a correlação genética entre as regiões R1 e R2 foi 0,62; entre R1 e R3 foi 0,72; e entre as regiões R2 e R3 foi 0,51. Para a característica IEP12, a estimativa de h2 para região R1 foi 0,08; para a região R2 foi 0,06; e para a região R3 foi 0,11. A correlação genética entre as regiões R1 e R2 foi 1,00; entre as regiões R1 e R3 foi 0,89; e entre as regiões R2 e R3 foi 0,76.
]]> A correlação de Sperman estimada para a característica P420 entre as regiões R1 e R2 foi 0,94 (com 239 reprodutores em comum); entre as regiões R1 e R3 foi 0,83 (com 349 reprodutores em comum); e entre as regiões R2 e R3 foi 0,90 (com 627 reprodutores em comum). Para a característica IPP a correlação de Sperman entre as regiões R1 e R2 foi 0,82 (com 214 reprodutores em comum); entre as regiões R1 e R3 foi 0,91 (com 316 reprodutores em comum); e entre as regiões R2 e R3 foi 0,75 (com 591 reprodutores em comum). Para a característica IEP12, a correlação de Spearman entre as regiões R1 e R2 foi 1,00 (com 167 reprodutores em comum); entre as regiões R1 e R3 foi 0,99 (com 240 reprodutores em comum); e entre as regiões R2 e R3 foi 0,96 (com 468 reprodutores em comum). Ambas estimativas de h2 para as características reprodutivas foram de magnitude baixa indicando que a maior causa de variação que atuante sobre elas pode ser devida a fatores ambientais. A h2 para IPP foi semelhante ao obtido por Dias et al. (2004). Porém, inferior aos valores encontrados por Bertazzo et al. (2004) e Gressler et al. (2005), os quais obtiveram os valores de 0,36 e 0,27, respectivamente.Os valores h2 para a característica IEP12 também foi semelhante aos encontrados nas fontes de literatura, que variaram de 0,01 a 0,10 (Bertazzo et al., 2004; Silveira et al., 2004; Gressler et al., 2005; Carolino et al., 2007). As estimativas de h2 quando as regiões (R1, R2 e R3) foram avaliadas separadamente e sofrem alterações quando comparadas as análises que utilizam o arquivo geral de dados. Os valores demonstram que quando as informações de uma região homogênea são avaliadas separadamente ocorre alteração nas estimativas de h2.
Com base nas estimativas de correlação genética, observou-se que para a característica P420 ocorreu interação entre as regiões R1 e R3 e, entre R2 e R3; para IPP ocorreu interação entre as três regiões; para IEP12 ocorre interação entre R2 e R3. Trabalhando com peso ao desmame em animais da raça Nelore, e utilizando a mesma metodologia, Souza et al. (2003) também detectaram a existência de interação genótipo x ambiente entre as regiões do Alto Taquari, Bolsão (R2) e Campo Grande, Dourados (R3). Carolino et al. (2007) trabalhando com características reprodutivas (IPP e IEP) em bovinos da raça Alentejana não observaram indícios de interação genótipo x ambiente.
A correlação de Spearman com base na DEP de touros que possuem filhas nas regiões analisadas aos pares, foi outro indicativo da existência da interação genótipo x ambiente. Esta correlação indica qual a magnitude da combinação na classificação com base nas DEP's de reprodutores avaliados em duas regiões diferenciam-se ou assemelham-se entre si. Sendo que entre as regiões (R1 e R2 para P420 e IEP12; R1 e R3 para IEP12) que não se detectou interação genótipo x ambiente por meio de correlações genéticas, a correlação de Spearman situouse mais próximo de 1,00 (acima de 0,93).
Os animais identificados como melhoradores em um determinado ambiente não serão, necessariamente, os melhores quando transferidos para outro ambiente.
Conclusões
A classificação dos reprodutores com base no desempenho de suas progênies variou de uma região para outra. Dessa forma, a escolha correta dos reprodutores para fazendas específicas é fundamental para maximização do progresso genético.
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Recibido: 22-10-13
Aceptado: 30-11-13