MEJORAMIENTO GENETICO DE OVINOS Y PROVINO *

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1 MEJORAMIENTO GENETICO DE OVINOS Y PROVINO * 1 Joaquín Mueller Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, EEA Bariloche Introducción El diseño de un plan de mejoramiento implica definir el tipo de animal deseado, elegir el tamaño del plantel y optimizar su estructura de edades, organizar y analizar los registros de producción para su uso en las decisiones de selección, y determinar la forma de aparear a los animales seleccionados. Todos estos aspectos fueron tratados con amplitud en cursos anteriores (ver Resúmenes IV Curso de Producción Ovina 1989, Mueller 1989), en esta oportunidad nos concentraremos en el análisis de los registros de producción para la evaluación genética de carneros. Este es un aspecto clave que tiene particular relevancia en el nuevo servicio nacional de evaluación genética de reproductores ovinos: PROVINO. Importancia del carnero en el mejoramiento Aunque el carnero contribuye como la oveja el 50% de los genes a su progenie la importancia en el mejoramiento genético puede ser del 80%. Al necesitarse menos carneros que ovejas la presión de selección sobre ellos puede ser mucho mayor. La importancia de un reproductor también se puede medir a través de la difusión de sus genes en la población. Esa difusión es proporcional al numero de hijos que tenga. El carnero puede tener aproximadamente 30 crías por año durante 4 a 5 años. Un carnero utilizado en inseminación artificial puede tener 5.000, y si se le ha congelado semen teóricamente podría tener Una oveja en cambio puede tener como mucho 6 corderos en su vida útil. Si los hijos del carnero a su vez vuelven a ser padres la difusión de sus genes es exponencial. Debemos concluir que los mayores esfuerzos de selección deben estar dirigidos al carnero y que la diseminación de un reproductor debe ser proporcional a su mérito genético y a la precisión con que ese mérito fue estimado. A continuación veremos como estimar el mérito genético de un reproductor y más adelante veremos cual es la exactitud de la estimación. Mérito genético de un reproductor El mérito genético de un individuo es el valor que tiene como padre en relación a los demás del grupo. Los registros de producción y los resultados de los análisis de lana sirven para predecir ese valor de sus crías. Vamos a ver como se calcula el valor de cría para situaciones de creciente complejidad para finalmente considerar la situación contemplada por el servicio nacional de evaluación de reproductores ovinos: PROVINO. * INTA Bariloche, Comunicación Técnica PA Nro 130. Apuntes para Curso de Ovinos, Bariloche, 1990

2 1. El valor de cría (VC) para una característica Y se puede estimar a través de la medición de esa característica. Por definición la relación que guarda la medición (fenotipo) con el valor de cría (genotipo) se define como heredabilidad de esa característica. 2 VC(Y) = H Y *(Y) del grupo. donde H Y es la heredabilidad de Y. (Y) es el desvío con respecto a la media Ejemplo: Se desea estimar el valor de cría para peso de vellón limpio (PVL) de un carnero cuyo PVL es 300 gr mayor al promedio del lote. La heredabilidad del PVL es del 40% (ver ANEXO). Por lo tanto VC(PVL) será 0.4*300 g = 120 g. Debemos tener en cuenta que solo la mitad de esa superioridad se transmitirá a la progenie ya que la otra mitad es aportada por la oveja. Para este ejemplo si las ovejas fueron asignadas al azar entonces la progenie del carnero en cuestión tendrá 60 g mas de lana limpia que el promedio del grupo. 2. El valor de cría para la característica Y también puede ser estimado a través de una variable X diferente a la característica que se desea mejorar pero que tiene una correlación genética r YX con ella. VC(Y) = r YX *h Y *h X *(X) el resto del grupo. donde h Y (h X ) es la raíz cuadrada de H Y (H X ). (X) es el desvío con Ejemplo: se desea estimar el valor de cría para el peso del vellón limpio (PVL) de un carnero que tiene una superioridad de 300 g de lana sucia (PVS) sobre el resto del grupo. Con los parámetros genéticos del ANEXO tenemos que ese carnero tiene un VC(PVL) de 0.75*¹0.4*¹0.35*0.3 kg = kg. 3. Otra situación es que el valor de cría de la característica Y se estime a partir de mediciones en mas de una variable digamos X 1, X 2,..., X n. En este caso cada variable recibe una ponderación equivalente a la regresión parcial de esa variable sobre el valor de cría. VC(Y) = b 1 *X 1 + b 2 *X b n *X n ecuaciones: donde las b se obtienen de la solució n de las P 11 *b 1 + P 12 *b P 1n *b n = G 1Y P 21 *b 1 + P 22 *b P 2n *b n = G 2Y... P n1 *b 1 + P n2 *b P nn *b n = G ny Aquí las P representan covarianzas fenotípicas y las G covarianzas genéticas entre las variables indicadas por el subíndice. Las covarianzas se calculan a partir de los parámetros del ANEXO. Ejemplo: Se desea estimar el valor de cría para el peso de vellón limpio de un carnero cuyo PVS es +0.3 kg y cuyo PCB es +1.5 kg. Es decir VC(PVL) = b 1 *0.3 + b 2 *1.5. Aquí los cálculos dan b 1 = , b 2 = por lo cual VC(PVL) = kg. Apareado con ovejas al azar la progenie de este carnero tendrá kg más de lana limpia que la del resto de los carneros.

3 Las variables también pueden ser mediciones repetidas (peso de vellón de borrego y peso de vellón a los 4 dientes) o mediciones sobre parientes (peso de vellón del individuo y peso de vellón del padre y peso de vellón del promedio de sus hijos). En cada caso tendrán sus correspondientes ponderaciones Finalmente esta el caso en que interesa el valor de cría de varias características (Y 1, Y 2,..., Y m ) y también son varias las variables medidas (X 1, X 2,..., X n ). VC(Y 1 ) = b 1 *X 1 + b 2 *X b n *X n VC(Y 2 ) = c 1 *X 1 + c 2 *X c n *X n... VC(Y m ) = z 1 *X 1 + z 2 *X z n *X n Ejemplo: Al productor le interesan varias características: peso de vellón limpio (PVL), promedio de diámetro de fibras (PDF), tasa reproductiva (TR), peso corporal al ano (PCB) y peso corporal adulto (PCA). Para estimar los valores de cría de sus carneros cuenta con mediciones de PVS, y peso corporal, además tiene resultados de laboratorio: rinde (PVL) y finura (PDF). Este es un caso muy común y es el que contempla PROVINO (ver mas adelante). Exactitud de la estimación del valor de cría Los valores de cría son estimados y por ello interesa conocer el grado de precisión o exactitud que esas estimaciones tienen. Ese interés es particularmente relevante cuando los valores de cría de distintos carneros fueron obtenidos a partir de distinta calidad de información. Por ejemplo la exactitud de la estimación de un valor de cría para PVL estimado a partir de un PVS será menor a la que resulta de la medición de PVL + PCB. De la misma manera no es lo mismo estimar el un valor de cría a partir de mediciones en un hijo que en mediciones en 50 hijos. En la Tabla 1 se presentan valores de exactitud para estimaciones de valores de cría obtenidos a partir de distinto tipo de información. Tabla 1: Exactitud de estimación de mérito genético. Fuente de información heredabilidad heredabilidad alta (0.4) baja (0.15) una medición del abuelo/abuela una medición del padre/madre una medición de 1 medio hermano/a Promedio de 25 medios hermanos/as Promedio de 100 medios hermanos/as Medición del individuo una medición de 1 hijo/a Promedio de 5 hijos/as Promedio de 10 hijos/as Promedio de 25 hijos/as Promedio de 50 hijos/as Promedio de 100 hijos/as 96 89

4 Se puede observar que las pruebas de progenie son muy precisas para estimar mérito genético, particularmente si la característica en cuestión es de baja heredabilidad. De todas maneras la mayor exactitud lograda con las pruebas de progenie debe cotejarse con el costo genético (tiempo) que implican. Al planificar pruebas de progenie para la evaluación de carneros estos aspectos deben considerarse cuidadosamente. En general un carnero destinado a IA debería tener un valor de cría estimado con mas del 70% de exactitud, y para ello es necesario diseñar los apareamientos de tal forma que se pueda contar con la medición de mas de 25 hijos de cada carnero. La utilización de Modelos estadísticos Mixtos permite una evaluación aun más precisa del valor de cría de un carnero. Las predicciones BLUP permiten en determinados casos comparar méritos genéticos entre cabañas. En el futuro PROVINO también ofrecerá evaluaciones con esta metodología. Por ahora las evaluaciones son validas para comparaciones dentro de lote solamente. 4 Selección en base a valores de cría El valor de cría para una característica determinada es el mejor estimador del valor genético del carnero y nos indica en cuanto se diferencia su progenie de la progenie del resto de los carneros. Hay que tener en cuenta que la mitad de los genes proviene de las madres por lo que la diferencia observada será solamente la mitad del valor de cría. Este resultado tiene el supuesto de que las madres fueron asignadas al azar a los distintos carneros y que cada carnero tuvo muchos hijos. Cuando son varias las características a mejorar la decisión es más compleja. PROVINO estima un valor de cría global para cada animal (este valor también se denomina índice de selección). Para ello asigna valores económicos relativos a los distintos valores de cría. La suma de los productos entre valores de cría y valores económicos relativos determina el mérito genético global para cada carnero. La metodología para el cálculo de valores económicos relativos es simple pero requiere conocer el sistema de producción y precios de insumos y productos (Cardellino y Ponzoni 1985, Mueller 1988). Veamos el caso de un productor que ha enviado muestras de lana, pesos de vellón y pesos corporales de 50 de sus 70 carneritos. En Tabla 2 se presenta un extracto de la planilla de selección (el ejemplo fue tomado de Woolplan). Tabla 2: Planilla de selección de carneros Información general Característica Promedios Edad al muestreo: 11 meses Rinde al lavado: 67.5 % Crecimiento de lana: 7 meses Peso vellón limpio: 2.7 kg Número de animales evaluados: 50 Promedio diámetro de fibra: 23.3 mic Número de animales en grupo: 70

5 5 Registro de producción Valores de cría Caravana RIN PVL PDF PCB PVL PDF TR PCB PCA INDICE Posición dev % dev kg kg mic cord kg kg $ Fuente: Maxwell y Brien El mejor carnero en términos globales es el 76 aunque tendrá descendencia algo más liviana que el resto de los 50 carneros. En cambio el carnero 67 tendrá progenie de alto peso de vellón limpio y peso corporal pero con lana mas fuerte que el promedio. El carnero 36 tendrá progenie de lana fina pero que será solo promedio en otras características. Finalmente vale la pena recordar que la selección en base a registros de producció n siempre debe estar acompañada por la apreciación visual de los animales. Bibliografía Cardellino, R y Rovira, J Mejoramiento genético animal. Montevideo. Editorial Hemisferio Sur. Cardellino, R y Ponzoni, R Definición de los objetivos del mejoramiento genético de lanares. II Seminario técnico de producción ovina. Secretariado Uruguayo de la lana. Secretariado Uruguayo de la Lana Seminario de mejoramiento genético en lanares. Ovinos y Lanas: Boletín Técnico 15. Mueller, JP Programas de mejoramiento e impacto de nuevas tecnologías reproductivas en ovinos. Comunicación Técnica INTA Bariloche numero 20. Mueller, JP Progresos en el desarrollo de un sistema de registros de producción, análisis de lana y evaluación genética de ovinos. Comunicación Técnica INTA Bariloche numero 18. Mueller, JP El INTA y la utilización de registros de producción en la evaluación genética de ovinos. Comunicación Técnica INTA Bariloche numero 21. Resúmenes IV Curso de producción ovina Comunicación Técnica INTA Bariloche numero 24. Maxwell, WMC y Wilson, HR Systems of sheep breeding in Australia. Congreso Mundial de Merino. Pretoria, Republica de Sudafrica. Maxwell, WMC and Brien, FD A ram breeders guide to Woolplan. Department of Agriculture, South Australia. Ponzoni, RW Woolplan -design and implications for the Merino industry. In "Merino Improvement Programs in Australia". Australian Wool Corporation, pag

6 6 Apéndice Tabla de heredabilidades y correlaciones genéticas. Característica PVS PVL PDF NCD PCB PCA Heredabilidad Varianza fenotípica Peso de vellón sucio (PVS) Peso de vellón limpio (PVL) Promedio diámetro fibra (PDF) Numero de corderos al destete (NCD) Peso corporal borregos (PCB) Peso corporal adultos (PCA) Correlaciones fenotípicas sobre la diagonal, correlaciones genéticas debajo de la diagonal.