Estimação de componentes de (co)variâncias e predição de DEP's para características de crescimento pós-desmama de bovinos da raça Nelore, usando diferentes modelos estatísticos Variance components and breeding values for post weaning growth traits of Nellore cattle, from different statistical models

Foram estimados parâmetros genéticos, fenotípicos e valores genéticos de pesos padronizados aos 365 (P365) e 455 (P455) dias de idade de animais pertencentes ao programa de melhoramento genético da raça Nelore, desenvolvido pelo Departamento de Genética da USP. Quatro modelos foram utilizados para obter estimativas de parâmetros genéticos REML: o modelo 1 incluiu apenas os efeitos genético direto e residual; o 2, incluiu o efeito de ambiente permanente e os efeitos incluídos no modelo 1; o modelo 3 incluiu o efeito genético materno e os efeitos incluídos no modelo 1; o modelo 4 é o completo, com a inclusão dos efeitos genéticos direto e materno e de ambiente permanente. Para P365, as herdabilidades obtidas foram: 0,48, 0,32, 0,28 e 0,27 para os modelos 1, 2, 3 e 4, respectivamente. Para P455, os valores observados foram: 0,48, 0,38, 0,35 e 0,34 para os modelos 1, 2, 3 e 4, respectivamente. A comparação entre os modelos indicou que os efeitos maternos não foram importantes na variação do P455, mas podem ter alguma importância no peso aos 365 dias de idade.<br>Data from the Genetic Improvement Program of the Nellore Breed of Genetic Department-USP were used to estimate genetic parameters and breeding values for weights at 365 (P365) and 455 (P455) days of age. Four animal models were used to obtain REML estimates of genetic parameters aiming to evaluate the effect of the inclusion of a random maternal genetic effect and a permanent environmental effect on variance component estimates. The model 1 included genetic and residual random effects; model 2 and model 3 were based on model 1 but included permanent environmental (2) and maternal genetic (3) effects; model 4 included genetic, maternal and permanent environmental effects. The heritability estimates for P365 were 0.48, 0.32, 0.28 and 0.27 using models 1, 2, 3 and 4, respectively. For P455, the values were 0.48, 0.38, 0.35 e 0.34 with the same models. The results suggest that maternal effects may be of slight importance for yearling weight but of no importance for P455

Estudo de definição alternativa da probabilidade de permanência no rebanho para a raça Nelore Alternative definition of stayability for Nelore beef cattle

Uma definição alternativa de permanência no rebanho foi estudada em comparação à definição usual. Na definição usual, foram consideradas vacas com pelo menos três partos até os 76 meses de idade como valor 1 e vacas com menos de 3 partos com valor zero. A definição alternativa considerou os valores 0, 1, 2 e 3, respectivamente, para vacas com menos de três, com três, quatro ou cinco partos até os 76 meses de idade. Foram obtidas estimativas de herdabilidade e preditas as DEPs (Diferenças Esperadas na Progênie) para probabilidade de permanência no rebanho de 4.180 touros com filhas na base de dados do Programa de Melhoramento Genético da Raça Nelore (PMGRN-USP). Utilizaram-se o modelo linear unicaráter de touro avô-materno e a análise Bayesiana, por meio do software MTGSAM_threshold (Multiple-Trait Gibbs Sampler for Animal Models). Considerou-se tamanho de cadeia de Gibbs de 225 mil, período de descarte amostral de 25 mil e tomada de amostra a cada 1.000 rodadas. A correlação entre classificações foi calculada por meio do SAS. As estimativas de herdabilidade foram de menor magnitude para a característica padrão (0,07 vs 0,08). A correlação de posto foi de 87,5%, ou seja, houve considerável alteração na classificação dos touros avaliados. Dados os valores das estimativas de variância de touro, de herdabilidade e de variações nas DEPs preditas, concluiu-se que a característica alternativa de permanência no rebanho possui maior capacidade de detecção da variabilidade genética que a característica padrão, sob modelo linear.<br>An alternative definition of stayability was compared to an usual one. The usual definition in this study classifies the cows with at least three calvings at age of 76 months as success, setting them a value 1, and the ones with less than three calvings at this age as failure, setting them a value 0. The alternative definition sets the cows the values 0, 1, 2, or 3, according to the number of calvings: less than three, three, four, or five calves at age of 76 months, respectively. Heritability estimates and EPDs (Expected Progeny Differences) of stayability were obtained using the information of 4,180 bulls with daughters in the database of the genetic breeding program of the Nellore cattle (PMGRN-USP). Both maternal grandsire single trait linear model and bayesian analysis were part of the MTGSAM_threshold (Multiple-Trait Gibbs Sampler for Animal Models) software. The implementation considered a length of Gibbs chain of 225 thousand, a period of burn-in of 25 thousand and a thinning interval at each 1 thousand runs. The correlation between both ranks was calculated by SAS (Statistical Analysis System). The heritability estimates were 0.07 to the usual definition of the trait versus 0.08 to the alternative one. The rank correlation was 87.5%, with considerable change on bull classifications. According to the estimates of sire variance and heritability and variations on EPDs, it can be concluded that the alternative definition of stayability has greater capacity to detect genetic variation under a linear model

Análise genética de escores de avaliação visual de bovinos com modelos bayesianos de limiar e linear Genetic analysis for visual scores of bovines with the linear and threshold bayesian models

O objetivo deste trabalho foi comparar as estimativas de parâmetros genéticos obtidas em análises bayesianas uni-característica e bi-característica, em modelo animal linear e de limiar, considerando-se as características categóricas morfológicas de bovinos da raça Nelore. Os dados de musculosidade, estrutura física e conformação foram obtidos entre 2000 e 2005, em 3.864 animais de 13 fazendas participantes do Programa Nelore Brasil. Foram realizadas análises bayesianas uni e bi-características, em modelos de limiar e linear. De modo geral, os modelos de limiar e linear foram eficientes na estimação dos parâmetros genéticos para escores visuais em análises bayesianas uni-características. Nas análises bi-características, observou-se que: com utilização de dados contínuos e categóricos, o modelo de limiar proporcionou estimativas de correlação genética de maior magnitude do que aquelas do modelo linear; e com o uso de dados categóricos, as estimativas de herdabilidade foram semelhantes. A vantagem do modelo linear foi o menor tempo gasto no processamento das análises. Na avaliação genética de animais para escores visuais, o uso do modelo de limiar ou linear não influenciou a classificação dos animais, quanto aos valores genéticos preditos, o que indica que ambos os modelos podem ser utilizados em programas de melhoramento genético.<br>The objective of this work was to compare the estimates of genetic parameters obtained in single-trait and two-trait bayesian analyses, under linear and threshold animal models, considering categorical morphological traits of bovines of the Nelore breed. Data of musculature, physical structure and conformation were obtained between years 2000 and 2005, from 3,864 bovines of the Nelore breed from 13 participant farms of the Nelore Brazil Program. Single-trait and two-trait bayesian analyses were performed under linear and threshold animal models. In general, the linear and threshold models were efficient in estimating genetic parameters for visual scores under single-trait bayesian analyses. In the two-trait analyses, it was observed that: using continuous and categorical data, the threshold model provided greater estimates of genetic correlation than those of the linear model; with categorical data, the heritability estimates were similar. One major advantage of the linear models was its smaller requirements in the analyses processing time. In the genetic evaluation of animals for visual scores, the use of the linear or threshold model did not influence the classification of the animals, based on their predicted breeding values, which suggests that both models can be used in genetic improvement programs

Avaliação genética de características de escores visuais de bovinos da raça Nelore da desmama até a maturidade Genetic evaluation of visual scores traits of Nelore cattle from weaning to maturity

Os objetivos neste estudo foram estimar parâmetros genéticos das características categóricas musculosidade, estrutura física, aspectos raciais, conformação, ônfalo, pigmentação e sacro e predizer os valores genéticos utilizando-se a estatística bayesiana sob modelo animal de limiar, considerando diferentes idades de bovinos da raça Nelore. As informações de escores visuais foram obtidas nos anos de 2000 a 2005 de bovinos provenientes de 13 fazendas participantes do Programa Nelore Brasil. Nas análises bicaracterísticas, foram utilizados 500.000 até 1.100.000 ciclos para alcançar a convergência da cadeia de Gibbs. O descarte inicial e o intervalo amostral foram de 100.000 e 1.000 ciclos, respectivamente. As características de escores visuais avaliadas aos 8 e 22 meses de idade apresentaram estimativas de herdabilidades moderadas, indicando resposta rápida à seleção direta. Os escores visuais indicaram possibilidade de resposta rápida à seleção direta e, portanto, devem ser incorporados em programas de melhoramento genético como critérios de seleção. As estimativas de correlações genéticas entre musculosidade, estrutura física e conformação também indicam que a seleção direta para uma destas características trará progresso genético às outras. Recomenda-se utilizar os escores visuais como critérios de seleção em pelo menos duas fases de vida do animal, na desmama e ao sobreano.<br>The objectives of this study were to estimate the genetic parameters of the following categorical traits: musculature, physical structure, racial breed aspects, conformation, navel, pigmentation and sacrum, and predict breeding values, using bayesian statistics under threshold animal models, considering different ages of cattle of the Nelore breed. The information concerning visual scores were obtained from 2000 to 2005 from cattle of the Nelore breed from thirteen participant farms of the Brazilian Nelore Program. In the two-trait analyses, 500,000 rounds up to 1,100,000 cycles were used to reach the convergence of the Gibbs chain. The burn-in and thinning interval were 100,000 and 1,000 cycles, respectively. The evaluated visual scores at the age of 8 and 22 months presented moderate heritability estimates, suggesting that these traits can be used to promote genetic gain by direct selection. The genetic correlations between the morphological traits of musculature, physical structure and conformation were moderate, indicating correlated responses between the traits. The use of the visual scores is recommended, as selection criteria, in at least two phases of the animal life, at weaning and yearling time