Sistemas de Cruzamiento para Mejoramiento Genético

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IX. SISTEMAS DE 
CRUZAMIENTO
Universidad Nacional Agraria La Molina
Facultad de Zootecnia
Departamento de Producción Animal
Curso: ZT3007 Mejoramiento Genético del Ganado
Ing. María Elisa Catalina García Salas
La Molina, Octubre 2020
CRUZAMIENTO
1. Definición
2. Características del cruzamiento
3. Vigor híbrido 
4. Heterosis y la Interacción genotipo medio 
ambiente
5. Tipos de heterosis
6. Sistemas de cruzamiento
7. Introgresión de genes
8. Conclusiones
9. Razones que justifican el cruzamiento
2
3
1.- CRUZAMIENTO:
 Es un sistema de apareamiento de animales
menos emparentados entre sí que el promedio
de la población a la que pertenecen.
 Finalidad: Incremento en la performance de los
cruzados con respecto a los padres puros.
 La respuesta a este tipo de mejora dependerá
de las características propias de cada especie.
 Por ejemplo cruzamiento de diferentes razas,
variedades y líneas.
2.- Características del cruzamiento
Aplicación 
del
cruzamiento
2.- Vigor híbrido
3.-Complementariedad 
entre razas
7.- Precisión de 
la predicción 
genetica
1.- Merito del 
componente de 
las razas
4.- Consistencia 
de la producción
Mejorar la producción
BASE:
5.- Consideración 
de los reemplazos
6.- Simplicidad
3
3.- Heterosis o Vigor Hibrido
Es la superioridad en el vigor o la
productividad de las cruzas por encima del
promedio de las razas parentales .
Esto nos da como resultado, un animal de
muy buena fertilidad, precocidad, vitalidad
y habilidad materna.
3.- Consideraciones
 Cuando un animal heterocigoto produce el promedio de los padres,
entendemos que el efecto genético es aditivo.
 El efecto de la dominancia del gen se manifiesta por un efecto
debido a la interacción.
 El grado en que se manifieste esta interacción puede tener diferente
magnitud, dependiendo del carácter y de la especie.
 Cuando los animales cruzados o progenie son superiores (desvío)
en comparación con los padres, se debe a la suma de los efectos
de dominancia en cada uno de los pares de genes, que gobierna
dicho carácter o influyen en ello, a este efecto se conoce como la
Dominancia direccional.
6
4
3.- HETEROSIS O VIGOR HIBRIDO
Aumento en el vigor o productividad de las cruzas en relación a
sus padres, independientemente de su causa.
Expresado en porcentaje:
)MM(
2
1
M H
21 PPcruza

La magnitud de la heterosis es directamente proporcional al grado de
heterocigocidad.
Será mayor cuanto más diferentes sean las razas parentales.
Y es mayor para caracteres relacionados con la eficacia biológica
como prolificidad o viabilidad.
M f1 – M padres
%H = ---------------------- x 100
M padres
Magnitud de la 
heterosis
Comúnmente fluctúa entre valores de 0 y 40%
Bajos entre 
0 y 9%
Medios entre
10 y 19%
Altos entre
20 y 30%
Muy altos aquellos que
superan el 30%
3.- HETEROSIS O VIGOR HIBRIDO
5
Se distinguen 2 casos de heterosis:
1.Cuando el promedio de la
cruza no supera a la
performance media de uno de
los padres
2. Cuando el promedio de las
cruzas supera la performance
media del padre mas
productivo .
80
90
100
110
120
A AxB B
N
iv
el
 d
e 
Pr
od
uc
ci
ón
Genotipos
80
90
100
110
120
A AxB B
N
iv
el
 d
e 
Pr
od
uc
ci
ón
Genotipos
 La heterosis se expresa mejor en características de baja
heredabilidad, tal como la eficiencia reproductiva.
 La máxima magnitud de heterosis se presentara cuanto
mayor sea la variación entre los parentales. Esta se
reflejara en mayor proporción en la F1, pues declinara en
las posteriores generaciones.
¿Cuándo se puede obtener la mejor 
expresión de la heterosis?
6
 Calculando la heterosis en las cruzas A x B
caso (a): H=105-(90+110)/2=5
caso (b): H=110-(95+105)/2=10
La heterosis es expresada en unidades de medida (Kg,
cm, g/día, etc). En porcentaje, tenemos para el caso (a)
5% y para el (b) 10% de heterosis.
La heterosis depende del sistema de producción en que
los animales sean criados y de la definición del “mérito
total” para cada animal. Podría incluso definirse una
heterosis sobre la base de un índice de valor económico,
parecido a un índice de selección.
Ejercicios
 Ejem 1: Para la característica Peso de camada a los 21
días. Para la Raza A el peso promedio es de 98 lb, para
la Raza B 106 lb y para la F1 del cruce de AxB 113 lb
 Ejem 2: Para Producción de Leche para la raza A el
promedio es 12,000 lb, para la raza B 18,000 y para el
cruce AxB de 16,000 lb,
 En una finca en el estado de Sao Paulo, se disponia de 2
razas parentales diferentes. Las producciones anuales de
leche F1 fueron : Holstein (P1) : 2330 kg, Guzerat (P2) :
1540 kg, las F1 : 2555 kg
 Hallar su valor de heterosis
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4.- HETEROSIS E INTERACCIÓN GENOTIPO-
AMBIENTE
 El nivel de heterosis puede variar con el
ambiente.
 Ejm: Cruzamiento de una raza (tropical) con una
exótica (europea) en dos ambientes distintos. La
progenie (cruza) está simbolizada como F1 y la
segunda generación filial, obtenida de animales
F1 apareados entre sí, se indica como F2.
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5.-Tipos de Heterosis
Heterosis 
materna
Heterosis
paterna
Heterosis 
individual
5.-Tipos de Heterosis
1. HETEROSIS INDIVIDUAL
Es la mejora en la performance, vigor, etc., en
el animal (AB) en relación a la medida de sus
padres (A+B/2), atribuida simplemente a los
genes que el individuo posee (1/2A, 1/2B) y no
a los efectos maternos, paternos o ligados al
sexo.
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5.-Tipos de Heterosis
2. HETEROSIS MATERNA
Se refiere a la heterosis en la población, que es atribuible
al uso de madres cruzadas (AB) en lugar de madres de
una de las razas parentales (A o B).
Este tipo de heterosis se manifiesta en los hijos de madres
cruzadas
Por ejemplo: A*(AB) o C*(AB) o (AB)*(AB),
A través de un aumento en la producción de leche, un
mejor ambiente prenatal, mayor habilidad materna, etc.
5.-Tipos de Heterosis
3. HETEROSIS PATERNA
Es la ventaja que se obtiene al usar padres cruza (AB) en
lugar de padres de raza “pura” (A o B), medido como
performance en la progenie
Por ejemplo, (AB)*B, (AB)*C, (AB)*(AB) o (AB)*(CD)
Esto podría deberse a una mayor fertilidad, calidad de
semen, libido, etc., que implicaría una mejor eficiencia
reproductiva del sistema de cría que utiliza padres cruzas.
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Niveles promedios de Heterosis para caracteres de 
importancia económica en ganado de carne.
Característica
Tipo de cruzamientos
Bos taurus x Bos 
taurus
Bos indicus x Bos 
taurus
Heterosis individual
- Peso al nacimiento
- Peso al destete
- Ganancia de peso postdestete
2.4%
3.9%
2.6%
11.1%
12.6%
16.2%
Heterosis Materna
- Frecuencia de partos
- Sobrevivencia de crías
- Peso al nacimiento
- Peso al destete
3.7%
1.5%
1.8%
3.9%
13.4%
5.1%
5.8%
16.0%
Adaptado: Cundiff et al., 1994. Animal Breeding and Genetics. Academic Press Inc.
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Heterosis individual y maternal en ganado Vacuno 
de Carne.
Característica
Porcentaje de Heterosis
Individual
Materno 
(Madre)
Nº crías vivas x 100 vacas apareadas 0 9
Supervivencia de la cría al destete 3 1
Peso al nacimiento 4 -
Peso al destete 5 8
Peso al año de edad 4 -
Peso destetado por vaca adulta 8 19
Alimento/ganancia -1 -
Área de ojo de costillar 3 -
Espesor de grasa 5 -
Corte (rendimiento) 0 -
C. R. Long, 1980. Crossbreeding for Beef Production: Experimental Results. J. Anim. 
Sci. 51:1197
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% de ganancia sobre la raza pura h2
Ítem 1° cruce de marrana de 
raza pura
Cruce múltiple de 
marrana cruzada
Reproducción
Tasa de concepción. 0.0 8.0
Lechones vivos al nacimiento. 0.5 8.0
Tamaño de la camada destetada. 10.0 24.0
Producción
Peso de camada a 21 días. 10.0 27.0
Días a 220 libras . 7.5 7.0
Carcasa
Longitud. 0.3 0.5
Grosor de grasa. -2.0 -2.0
Área muscular de lomo. 1.0 2.0
HETEROSIS PARA CARACTERES EN CERDOS
El uso de los cruzamientos puede tener 3 objetivos:
1. Sustitución de poblaciones
1. Cruzamientos absorbentes
2. Explotación de la complementariedad
1. Formación de nuevas razas
3. Explotación de la heterosis
1. Maximizar el uso de la heretosis o de complementariedad, 
frealizandolos cruces comerciales
6.- Sistemas de cruzamiento
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6.1.Cruzamiento absorbente
Absorción por una raza exótica
Cruzamiento Absorbente
A = Raza Exótica
B = Raza local
Fuente: Cardelino
6.1 Caso I
El fin es reemplazar la 
raza B por la A
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Absorción por individuos F1
6.1 Caso II
Cruzamiento utilizando animales 
F1
•En ciertas circunstancias:
alto precio de semen o 
de animales 
escasez de individuos 
de la raza exótica (no es 
posible disponer de 
animales de la raza A).
6.1.Cruzamiento absorbente
Esta es la razón por la cual existen los Registros abiertos, en las asociaciones 
de cría. 
Ejemplo: Asociación Holstein, Brown Swiss
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6.2. USO DE LA COMPLEMENTARIEDAD
Combinar en una sola población las características
deseables de dos poblaciones parentales.
Lleva a la formación de poblaciones de base o sintéticas,
a partir de las cuales se selecciona simultáneamente por
los caracteres que se buscó combinar.
 Ganado para carne:
– Beefmaster (1/2 Brahman, ¼ Hereford, ¼ 
Shorthon)
– Charford (1/8 Brahman, ½ Charolais, 3/8 
Hereford)
 Ovinos:
– Corriedale (1/2 Merino, ½ Lincoln)
– Polwarth (3/4 Merino, ¼ Lincoln)
6. 2.- USO DE LA COMPLEMENTARIEDAD
Razas sintéticas
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GANADO DE CARNE:
Ejemplos de razas formadas a partir de otras que 
combinaban las características deseadas por el criador
Girolando
(3/8 Gyr 5/8 Holstein)
Santa Gertrudis
(3/8 Brahman 5/8 Shorthorn)
Beefmaster
(1/2 Brahman ¼ Hereforf
¼ Shorthorn)
Bonsmara
5/8 Afrikander
3/16 Hereford 
3/16 Shorthorn)
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Ejemplo de nueva raza 
 Bonsmara: 
Creada a partir de 1937 en Mara, Sudáfrica 
3/16 Hereford 
3/16 Shorthorn
5/8 Afrikánder. 
Raza base por su 
rusticidad a los 
ambientes áridos 
 Bonsmara: 
 Efectiva capacidad de adaptación:
Su pelo colorado, corto, piel pigmentada, 
adaptado a condiciones de altas temperaturas.
 Fertilidad:
Las vacas logran un ternero por año durante 15 a 
20 años de vida productiva.
Los toros, de excelente líbido y semen congelable 
a los 12 meses de edad 
 Temperamento: 
Genéticamente manso, lo cual facilita el manejo.
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Mejoramiento
en la terneza 
de la carne
Bonsmara: 
CREACION DE NUEVAS RAZAS: LOS “5/8”
 Razas formadas a partir de razas cebuinas y europeas.
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Simbrah (5/8 Simmental y 3/8 Brahman)
Los 4 caminos para formar Simbrah (5/8 
Simmental 3/8 Cebú).
Grado genético del 
simmental
Grado genético de la 
madre
Comentario sobre la cruza
Simmental puro ¼ simmental ¾ cebu Se alcanza el mas alto 
grado de heterosis, se 
incrementa el peso al 
destete sin acrecentar peso 
al crecimiento.
¼ simmental ¾ cebu Simmental puro Se alcanza un alto grado de 
heterosis, se esperan los 
pesos al destete mas altos 
pero también se tiene la 
posibilidad de altos pesos 
al nacer.
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¾ Simmental ¼ Cebú ½ Simmental ½ Cebú Se alcanza un moderado 
nivel de heterosis. Se 
esperan que los pesos al 
destete sean los mismos 
que en la opción 2 . Se 
esperan pesos al nacer 
bajos.
½ Simmental ½ Cebú ¾ Simmental ¼ Cebú Se alcanza un moderado 
nivel de heterosis. Los 
pesos al destetepueden
sermás bajos que en los 
otros cruzamientos
Formación de una raza compuesta 
derivada de cuatro razas
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6.3 Cruzamientos comerciales
1. Sistemas F1
2. Cruzamientos 
rotativos con 2 
razas
3. Cruzamientos 
rotativos con 3 
razas
4. Cruzamientos fijos 
entre 4 razas
21
6.3.1 Sistema F1
42
6.3.2. Cruzamiento rotacional 
utilizando dos razas. 
Generació
n
Padres
Progenie
Genes (% de) Heterosis 
(aproxima
do, %)Hembra Macho L E
1
2
3
4
5
etc.
L
LE
L/LE
E/(L/LE)
etc.
E
L
E
L
E
LE
L/LE
E/(L/LE)
L/[E/(L/LE)]
etc.
50
75
37
69
34
50
25
63
31
66
100
50
75
62
63
L = raza local o nativa.
E = raza exótica
22
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Gráfico . Cruzamiento rotacional de dos 
razas
1 2 3 4 5
% de genes de la raza exótica 50 25 63 31 66
% heterosis 100 50 75 62 63
0
25
50
75
100
%
 H
e
te
ro
si
s
Generación
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6.3.3. Cruzamiento rotacional 
utilizando tres razas. 
Generació
n
Padres
Progenie
Genes (% de) Heterosis 
(aproximado, 
%)Hembra Macho L A B
1
2
3
4
5
etc.
L
LA
B/LA
L/(B/LA
)
etc.
etc.
A
B
L
A
B
L
LA
B/LA
L/(B/LA)
A/[L/(B/LA)
]
etc.
etc.
50
25
63
32
16
58
50
25
12
56
28
14
-.-
50
25
12
56
28
100
50
75
62
32
84
L = raza local o nativa.
A, B = razas exóticas
23
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7. Introgresión de genes
 Se utiliza para introducir un gen en el
genoma de la raza seleccionada “A”, un único
gen recesivo favorable presente en la raza
“B”.
 Se realiza un cruce entre ambas razas A x B,
en la que todos los animales producidos
serán heterocigotos, y posteriormente retro
cruzamientos sucesivos con la raza “A” pero
reteniendo como reproductores únicamente
aquellos animales que sean homocigotos
“GG”.
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8.- Conclusiones
 Los beneficios de los sistemas de 
cruzamiento dependerá de dos factores 
básicamente:
1. La magnitud de la heterosis o vigor híbrido
2. Del nivel de productividad que se observe en 
las razas que originan a los animales 
cruzados (mestizos).
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9.- Razones que justifican el 
cruzamiento
 Un carácter
1. Heterosis genética
- Individual
- Materna
2. Efectos maternos
- Herencia citoplasmática
- Efectos maternos pre natales
- Efectos maternos post natales
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9.- Razones que justifican el 
cruzamiento
 Varios caracteres
1. Heterosis comercial, debida a la no linealidad 
de la ecuación de beneficios
2. Heterosis comercial debida a la 
complementariedad raza paterna – raza 
materna.
10.- Informe
 Historia de la casa genética
 Esquema de cruzas, ventajas de la línea materna, 
paterna y del cruce terminal
 Resultados productivos de sus investigaciones
 http://www.supersuino.com/