Evaluacion de reproductores_2008
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Evaluación de Reproductores para
Caracteres PoligénicosBr. Fernando Macedo
Área de Mejoramiento Genético Animal
Peso Vellón Sucio
A: 5.23 Kg.
B: 5.60 Kg.
P=G+E
• P=+G+E
• P= +A+NA+E
• P= +A+NA+Ep+Et
P=G+E
• P=+G+E
• P= +A+NA+E
• P= +A+NA+Ep+Et
Conceptos• Candidato a la selección
• Fuente de información
• Criterio de selección
• Objetivo de selección
Evaluación
Pasos de una evaluación de Reproductores
• Modelizar el carácter en la población.
Producción de leche en bovinos
y=+A+NA+lac.+edad+rodeo+año+e
= Media de la poblaciónA= Valor de críaNA= Valor no aditivolac.= numero de lactación:1, 2, 3, 4 o másedad= 4 dientes, 6 d., bll.rodeo: 1, 2, 3…año:2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, etc.e= error
Pasos de una evaluación de Reproductores
• Modelizar el carácter en la población.
• Determinar los parámetros genéticos del carácter en la población.
• Elegir la metodología para la evaluación.
• Presentación de los resultados de la valoración.
¿Qué precisamos para una evaluación genética?
134 kg
154 kg
134,7 kg
124,5 kg131,3 kg133 kg
136,7 kg
131,3 kg
129,8 kg
138,6 kg
133,5 kg 142,2 kg
Que precisamos para una evaluación genética?
•Registros Productivos
•Registros Genealógicos
Fuentes de Información
Individuo
Antecesores
Descendientes
Colaterales Colaterales
Fuentes de Información• Registro del Reproductor• Registro de la progenie del Reproductor• Registros de los antecesores del Reproductor• Registros de los hermanos y ½ hermanos del
Reproductor• Registros de otros colaterales del
Reproductor• Combinación de todos los tipos de registro
del Reproductor
Metodologías:
• Índices de Selección o BLP (Best Linear Prediction)
• BLUP (Best Linear Unbiased Prediction)
Índices de Selección oBLP.
Efectos ambientales
• Cuantificables o sistemáticos (establecimiento-año, lactación, mes de parición, edad de la madre, etc.)
• Intangibles o no sistemáticos (efectos no genéticos propios de la observación; diferencia entre gemelos idénticos criados en iguales condiciones ambientales)
Efectos ambientales
• Predecibles (mes de nacimiento, edad de la madre, número de lactación, etc.)
• No predecibles (Establecimiento-año)
Efectos ambientales no predecibles
• Grupos Contemporáneos
Efectos ambientales predecibles
• Estandarización de mediciones
• Factores de corrección o ajuste
Factores de ajuste
• Equiparan diferentes niveles de efectos, logrando una neutralización de los efectos ambientales y una mejor aproximación al valor de cría.
• Aditivos• Multiplicativos
Factores de ajusteNiveles 1ª
Lactación2ª
Lactación3ª o mas Lactacion
esMedias 4200 Kg. 4800 Kg. 5100 Kg.Factor de ajuste Aditivo
+900 Kg. +300 Kg. +0 Kg.
Factor de ajuste Multiplicativo
1.21 1.06 1
Modelo de los índices de selección
Ecuación de Predicción
0 ,y xY b b X ^
0 ,y xb Y b X
, ,y x y xY b XY b X
, ,y x y xY Y b X b X
, ( )y xY Y b X X
,y xy b x
^
^
^
^
Modelo de los índices de selección
, ( )A PÂ b P
Si la variable “x” representa al Fenotipo y la variable “y”
representa al Valor de Cría entonces:
Coeficiente de Regresión del BLP
, 2
( , )A P
P
Cov A Pb
……2
, 1 ( 1)A Pnh abn t
2
, 1 ( 1)A Pnh abn t
,
2
( , ')
:
:
::
( )
A P
A A
b coeficiente de regresión del valor decría enel fenotipo
n cantidad registros considerados
h heredabilidad dela caracteristicaa r parentescoentreel individuo que
estamos estimandoel valor aditivo yel los indiv
o
2
( ):
( )
iduo s dequienes tomamos registrost correlaciónentre los registros dela fuentedeinformación
cuando son medidas repetidas deunmismoindividuot r repetibilidad
cuando setrata demedidas enotras fuentes deinformación t h r
1, 2A A
Precisión de la estimación
, ,,A C A PA Ar o r b a
, , 1 ( 1)A C A A
nr o r a hn t
Intervalo de Confianza2 2,(1 ) AA ÂÂ t r
% de Confianza
t
50 0.6760 0.8468 1.0070 1.0480 1.2890 1.6596 2.099 2.58
Relación entre precisión e intervalo de confianza
Precisión
Inte
rval
o de
con
fianz
a
Evaluación de reproductores a partir de un solo registro
individualo
Selección Fenotípica Individual
2 22
,
2
1 11 ( 1) 1 (1 1)
( )
A Pnh a hb hn r r
 h P
Precisión
, ,
111 ( 1) 1 (1 1)A C A A
nr or a h hn t t
h
h2 : 0.4Toro Peso corregido (P – m)
1 510 Kg.. - 40 Kg..
2 610 Kg.. 60 Kg..
3 520 Kg.. -30 Kg..
4 550 Kg.. 0 Kg..
5 560 Kg.. 10 Kg..
550 Kg..
Toro  Precisión
1 - 16 Kg.. 0.63
2 24 Kg.. 0.63
3 - 12 Kg.. 0.63
4 0 Kg.. 0.63
5 4 Kg.. 0.63
Evaluación de reproductores a partir de registros repetidos del
propio individuo 2 2
,
2
11 ( 1) 1 ( 1)
( )1 ( 1)
A Pnh a nhbn r n r
nh Pn r
Precisión
, , 1 ( 1)A C A A
nr o r a hn r
h2=0.4, r=0.5, n=2carnero 1°
vellón2°
vellónPromedi
o (P – m)
1 8100 g 7900 g 8000 g -70 g
2 7400 g 6800 g 7100 g -970 g
3 9100 g 8500 g 8800 g 760 g
4 8900 g 8300 g 8600 g 530 g
5 8000 g 7700 g 7850 g -220 g
8070 g
Carnero  Precisión
1 -37.1 g 0.73
2 -514.1g 0.73
3 402.8g 0.73
4 280.9g 0.73
5 -116.6g 0.73
Valoración del reproductor a partir de registros de la
progenie2
, 21, 2
2
2
1 ( 1)
0,5 ( )1 ( 1) 0,25
A PA A
nh abn h r
nh Pn h
Presición
, 2,1, 21 ( 1)A C A A
A A
nr o r a hn h r
h2 = 0.35, n = 3, = 4605 Kg.
Toro P hijas (Phijas – m)
14500 Kg.
655 Kg.6100 Kg.5180 Kg.
23700 Kg.
-655 Kg.3900 Kg.4250 Kg.
Toro  Precisión
1 293 kg. 0.47
2 -293 Kg. 0.47
Valoración de Reproductores combinando diversas fuentes
de información
1 1 2 2( ) ( ) ... ( )n n I b P b P b P
Índices Familiares BLP
Precisión
,A Âr ab
Para la confección de índices familiares debemos ponderar cada fuente de
información según su peso relativo.
Peso relativo (PR) expresado en % de las distintas fuentes de información
para cálculo del índice. (h2 = 0.3)Nº de Registros Peso Relativo %
Ind. ½ her. P
½ her M
Hijos
Ind. ½ her. P ½ her M Hijos
Prec
0 10 2 0 0 76 24 0 0.380 200 2 0 0 87 13 0 0.520 400 4 0 0 80 20 0 0.551 10 2 0 71 22 07 0 0.611 200 2 0 54 40 06 0 0.671 10 2 10 30 09 03 58 0.771 200 2 10 27 20 03 50 0.791 10 2 200 03 01 0 96 0.971 200 2 200 03 01 0 95 0.97
Apareamientos aleatorios en pruebas de progenie.
1 12 2
hijos padres madreshijosP A A A
1 12 2
hijos madrespadrehijosP A A A
1 solo padre
?
Apareamiento con hembras al azar1 12 2
hijos madrespadrehijosP A A A
+-0
Apareamiento con hembras al azar
1 1 02 2
hijos padrehijosP A A
Propiedades del BLP1. Maximiza rA, (precisión de la predicción)2. Minimiza el promedio de los cuadrados
del error (Â-A)3. Maximiza la velocidad del avance
genético o de la respuesta a la selección4. Maximiza la probabilidad de seleccionar
a los reproductores por su verdadero valor de cría
Limitantes del BLP• Grupos genéticamente similares
• Grupos Contemporáneos (minimiza los efectos ambientales)
• Apareamientos Aleatorios (minimiza el sesgo por valor de cría de las madres)
• Corrección de información (Factores de ajuste). Produce un sesgo cuando esta no es bien ajustada.
Aplicación• En establecimientos
• Centrales de prueba de progenie
Modelo BLUP (Best Linear Unbiased
Predictor)
Propiedades• Evolución de los índices de selección
• No es necesario realizar apareamientos al azar
• Compara animales en distintos años y rodeos
Toro 1 Toro 2 Toro 3
Toro 1 Toro 2 Toro 3
Toro R
Modelo del BLUP
:::
Y Xb Zu eXb efecto fijo ponderado por su coeficienteZu efecto aleatorio ponderado por su coeficientee error o desvio residual
Modelo BLUPModelo Lineal Mixto
Y Xb Zu e
Efectos Ambientales Fijos o Sistemáticos
Efecto Aleatorio debido al Valor de Cría
Propiedades• Evolución de los índices de selección
• No es necesario realizar apareamientos al azar
• Compara animales en distintos años y rodeos
• Usa toda la fuente de información disponible
Tipos de BLUPDiferentes fuentes de
información• Modelo Padre
• Modelo Abuelo materno-Padre
• Modelo Animal
• Modelo con Efectos Maternos
Tipos de BLUPDiferentes fuentes de
información• Modelo Padre
• Modelo Abuelo materno-Padre
• Modelo Animal
• Modelos con Efectos Maternos
• Modelos Multicarácter
Ventajas del BLUP• Considera toda la información de parientes
• El valor de cría estimado para un animal toma en cuenta el valor de cría de la hembra con la que se aparea
• Los valores de cría se estiman tomando en cuenta los efectos fijos y viceversa
• Es un Modelo flexible
Condiciones y limitaciones del BLUP
• Sensible al modelo
• Calidad o confiabilidad de los datos de los registros
• Tratamientos preferencial
• Imposibilidad de comparar datos entre diferentes evaluaciones
Presentación de los resultados de
Evaluaciones Genéticas
Presentación de los resultados
• Catálogos
• Libro de padres
• Resúmenes de padres y madres de establecimientos
• Gráficos estandarizados
• Etc…
Expresión del valor de cría• Valor de cría:
– Â: Valor de cría estimado, Mérito genético estimado, Valor aditivo estimado
– EBV: Estimated breeding value– PBV: Predicted breeding value
• ½ del Valor de cría:– ETA: Estimated transmiting abilities– PTA: Predicted trasmiting abilities– DEP: Diferencia esperada en la progenie– EPD: Expected progeny differences
Precisión de la estimación
• Precisión o Accuracy
• Repetibilidad, Repeteability o Reliabilities (Precisión2)
Relación entre la precisión y la repetibilidad
0,8
0,5
0,2
0,64
0,25
0,040
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
PrecisiónRepetibilidad
Resumen•La evaluación genética de los reproductores para el o los caracteres poligénicos, es uno de los pasos fundamentales para lograr el éxito de un plan de mejora genética de las poblaciones.
•Las restricciones que plantea la metodología de los Índices Familiares, hace que esta sea aplicable en muy pocas situaciones, por ejemplo cuando queremos evaluar a los reproductores de un establecimiento.
•A través de las valoraciones genéticas logradas por la metodología BLUP, pueden ser evaluados y comparados reproductores pertenenecientes a distintos rodeos, distintos años y ambientes, lo cual hace que sea la metodología adecuada para valorar grandes poblaciones.
• Los catálogos de reproductores resumen de forma ordenada diversa información del individuo evaluado.
• De la información presentada en catálogos de reproductores, la de mayor importancia desde el punto de vista de la Mejora Genética es el resumen de la Evaluación Genética.
• Cuanto mas precisa sea la estimación del Valor de Cría mas confiable será el ranking de reproductores.
• La información de reproductores presentada en catálogos diferentes no pueden ser comparadas
Dos grandes metodologíasBLP o Índices de selección BLUP (Modelos Mixtos)
Grupos genéticamente similares
Grupos genéticamente disímiles
Comparación dentro de Grupos Contemporáneos
Comparación entre Grupos Contemporáneos
Factores de ajuste No necesita
Apareamientos aleatorios Permite apareamientos dirigidos
Se elabora para cada individuo por separado
Estima los valores de cría (para todos los individuos) y los efectos
ambientales simultáneamentePoco uso de la información
de parientesUtiliza toda la información
disponibleÚtil en pequeñas
poblaciones Buenos resultados en evaluaciones de grandes poblaciones (nacionales
de una raza en particular)Metodología basada en Machos de
Referencia
¡¡¡Cualquiera sea la metodología utilizada
para estimar valores de cría; los resultados de
diferentes grupos contemporáneos (BLP) y evaluaciones (BLUP) no
pueden ser comparados!!!