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TEÓRICO Nº1 Ing. Agr. Ma. Guadalupe Roldan guaroldan@agro.unc.edu.ar INTRODUCCIÓN AL MEJORAMIENTO ANIMAL ARRANCAMOS Acreditado: Genética Regular: Anatomía y Fisiología Animal • SOLO PUEDEN CURSAR LOS ALUMNOS QUE TENGAN: Acreditado: Genética - Anatomía y Fisiología Animal • SOLO PUEDEN RENDIR INTEGRADOR LOS ALUMNOS QUE TENGAN: MEJORAMIENTO ANIMAL 2023 CONDICIONES DE CURSADO Y APROBACIÓN C R O N O G R A M A TEORICO FECHAS TEMAS 1 9/10 • Introducción al mejoramiento • Modelo Básico • Plan de Mejora • Parecido entre Parientes 2 16/10 - 3 23/10 Técnicas de Mejoramiento: Selección 4 30/10 Técnicas de Mejoramiento: S.D.R 5 6/11 Respuesta a la Selección parte 1 6 13/11 Respuesta a la Selección parte 2 EVALUACIÓN DE SUFICIENCIA 18/11 Modalidad: Escrito RECUPERATORIO 21/11 Modalidad: Escrito EVALUACIÓN INTEGRADORA 24/11 Modalidad: Escrito y Oral OBJETIVOS DEL TEÓRICO ✓ Comprender la importancia del mejoramiento animal en los sistemas ganaderos. ✓ Interpretar los objetivos del mejoramiento animal. ✓ Presentar y analizar la estructura de un plan de mejoramiento. ✓ Comprender el modelo genético básico, sus componentes y su aplicación en los sistemas productivos actuales. ✓ Comprender el parecido entre parientes y su rol en la selección. ARGENTINA HOY… La sequía 2023 cuarto año consecutivo de la “La Niña” La actual campaña agro-ganadera se desarrolla en las condiciones más secas de los últimos 60 años Esta situación climática imposibilita contar con recursos y alimentos de calidad para los animales Han desaparecido más de 400 tambos hasta octubre de 2022 Liquidación Stock LA SITUACIÓN MACROECONÓMICA INESTABLE Sin una planificación de mayor alcance para el sector El gobierno tomó la decisión de incrementar el tipo de cambio de las exportaciones de soja y derivados. Es beneficiosa para los productores de granos, peroooo…A los productores de carne, leche, etc. les aumenta el precio interno de los granos que se utilizan como ALIMENTO para la producción y más aún, cuando no hay pasturas suficientes. EL MEJORAMIENTO Y SUS OBJETIVOS… El mejoramiento genético es una rama de la producción animal que consiste en la aplicación de principios tanto biológicos, económicos y matemáticos, con la finalidad de encontrar estrategias óptimas para aprovechar la variación genética que existe en una especie de animales en particular para maximizar el mérito de dicho animal. 1. Sistema productivo 2. Definición de/los objetivos del sistema 3. Recolección de datos: • Genotipos • Fenotipos • Información de parientes 4. Definición de criterios de selección Modelo Genético Estimación de EBV 5. Selección y apareamientos Predecir la respuesta a la selección Consecuencias de las decisiones de apareamiento 6. Multiplicación estructura del programa de mejoramiento y apareamientos 7. Evaluación de la mejora genética y diversidad genética PROGRAMA DE MEJORAMIENTO SISTEMAS PRODUCTIVOS ALIMENTACIÓN SANIDAD REPRODUCCIÓN MANEJO INFRAESTRUCTURA MEJORAMIENTO MERCADO $ DIAGNOSTICO RENTABILIDAD!!!!! $ Los objetivos productivos buscan “mejorar la expresión de ciertos caracteres con el fin de RENTABILIDAD DEL SISTEMA MODELO BASICO ES UN MODELO LINEAL SENCILLO QUE INCLUYE LOS SIGUIENTES FACTORES: P G E Fenotipo AmbienteGenotipo P= G + E (A+D + I) DE UN INDIVIDO… AP PN PD AOB CE • ALIMENTACIÓN • SANIDAD • MERCADO • REPRODUCCIÓN • INSTALACIONES EXPRESION OBSERVADA “CARACTERES” G EP = MODELO BASICO VP= VG + VE Varianza Fenotípica = Varianza Genética +/- Varianza Ambiental VP = VG + VE La genética de un carácter medible gira alrededor de su variación (VA + VD + VI ) A NIVEL POBLACIONAL Se mide y se expresa mediante la varianza La magnitud relativa de los componentes de la varianza determinan las propiedades genéticas de la población. PROMEDIOS VG =VA + VD + VI A bB aADITIVIDAD DOMINANCIA INTERACCIÓN Varianza aditiva Varianza de dominancia Varianza de Interacción VE VP ALIMENTACIÓN SANIDAD REPRODUCCIÓN MANEJOINFRAESTRUCTURA VG MERCADO El efecto de cierto alelo dependerá de: ✓ La frecuencia con la cual integrará distintos genotipos ✓ Los valores genotípicos que esos genotipos tienen Observar: Depende de las frecuencias, por lo tanto es dependiente de la población concreta: En distintas poblaciones da distintos resultados AA Aa aa AA Aa aa AA Aa aaaa aa aa aa MODELO COMPLETO: VP = VG + VE + V(GE) + 2COVGE E1 E2 Perfomance A A B B % Destete Campo natural (E1) Campo Mejorado (E2) Brahman (A) 60 80 Shorthorn (B) 58 64 V(GE) Cuando el orden de actuación de los genotipos se modifica al cambiar el medio ambiente % Destete Campo Mejorado (E1) Campo natural (E2) Brahman (A) 60 40 Shorthorn (B) 45 65 E1 E2 Perfomance A A B B A A B B Se espera que haya interacción genotipo-ambiente cuando las diferencias entre los genotipos o entre los ambientes son grandes. grandes 2COVGE Si la herencia y el medio ambiente están positivamente correlacionados, es decir, a los mejores genotipos les corresponde también un mejor ambiente, el término 2 Cov (G, E) es positivo y la variación fenotípica se ve aumentada. Si la correlación entre herencia y ambiente es negativa significa que los efectos de G y E tienden a cancelarse más de lo común y el resultado final es que se reduce la variación fenotípica total, ya que entonces el término 2 Cov (G, E) es negativo. Normalmente rGE es de bajo valor en las poblaciones de animales domésticos y no se comete un serio error al considerar 2Cov (G, E)=0 EL MODELO EN TÉRMINOS DE VARIANZAS • Idea básica: Subdividir la variación en subcomponentes atribuibles a diferentes causas • La magnitud relativa de esos componentes determinará las propiedades genéticas de la población y nuestra manera de analizarla Recordar: Lo que nos interesa es la variación genética entre individuos (es lo que hace posible la selección) Resumen y conclusiones ✓ La causa variación se explica en términos de frecuencias y efectos génicos ✓A partir de ellos, construcción de un modelo que describe el valor fenotípico observado: P = G + E ✓Dominancia, epistasis y ambiente: no heredables… ✓ Dominancia y epistasis: Se trasmiten al azar ✓ Muchos genes involucrados: uso de la Estadística ✓Uso del concepto de Variabilidad en el análisis poblacional ¿HACEMOS 15 MINUTOS DE DESCANSO? ¡PARECIDO ENTRE PARIENTES! PARENTESCOS… Un árbol genealógico o genograma es una representación gráfica que enlista los antepasados y los descendientes de un individuo en una forma organizada y sistemática, sea en forma de árbol o tabla. ARBOL GENEALOGICO GENEALOGÍA - PEDIGRÍ . Wikipedia… Genealogía: Es el estudio y seguimiento de la ascendencia y descendencia de una persona o familia. Un pedigrí (derivado del inglés pedigree) es un documento que analiza las relaciones genealógicas de un ser vivo en el contexto de determinar cómo una determinada característica o fenotipo se hereda y manifiesta 32 Los parientes se parecen?? Si! COMPARTEN GENES! En mayor o menor medida…. Porque? Parentesco: Es una medida de la fracción compartida de alelos(entre individuos). Parentesco aditivo (aXY): Es la proporción esperada de genes en común, idénticos por ascendencia entre 2 individuos X e Y. Cuanto mayor sea la distancia entre generaciones menos es la probabilidad que se hereden los genes. Por lo tanto NO es buena idea seleccionar a un animal porque tiene un antepasado muy bueno COVARIANZA ENTRE PARIENTES Covarianza En probabilidad y estadística, la covarianza es un valor que indica el grado de variación conjunta de dos variables aleatorias. Es el dato básico para determinar si existe una dependencia entre ambas variables y además es el dato necesario para estimar otros parámetros básicos,como el coeficiente de correlación lineal o la recta de regresión. Parecido entre parientes Cómo usamos la información de parientes? La variación es la clave del mejoramiento genético. Dentro del modelo básico VP= VA + VD + VI + VE VA es producida por diferencias en el valor de cría de los animales. No lo podemos observar! Cómo calculamos la VA ? VP= VA + VD + VI + VE Pero también, desde el punto de vista de las observaciones (en un diseño experimental), se puede descomponer en: σ2p = σ 2 entre familias + σ 2 dentro de familias ¿Cómo relacionamos variación causal con observaciones? Animales parientes comparten una proporción de sus genes. Estimar la covarianza entre estos grupos de animales nos permite calcular la Varianza Aditiva (VA). x YVA Covarianza padre - hijo PADRE (X) X1 X2 HIJO X1 M1 X1 M2 X2 M1 X2 M2 MADRE (Y) M1 M2 Chance de obtener en el hijo: ◦ Un mismo GEN: 4 en 8 = ½ = aXY ◦ Un mismo GENOTIPO: 0 en 4 = 0 = dXYx Y Covarianza medio hermanos PADRE X1 X2 HIJO X X1 M1 X1 M2 X2 M1 X2 M2 MADRE M3 M4 MADRE M1 M2 HIJO Y X1 M3 X1 M4 X2 M3 X2 M4 Elijamos una combinación (“animal X”) Chance de obtener en animal Y: ◦ Un mismo GEN: 2 en 8 = ¼ =aXY ◦ Un mismo GENOTIPO: 0 en 4= 0 = dXY x YVA Covarianza hermanos enteros PADRE X1 X2 HIJO X X1 M1 X1 M2 X2 M1 X2 M2 MADRE M1 M2 HIJO Y X1 M1 X1 M2 X2 M1 X2 M2 Elijamos una combinación (“animal X”) Chance de obtener en animal Y: ◦ Un mismo GEN: 4 en 8 = 1/2 =aXY ◦ Un mismo GENOTIPO: ?? = dXY x YVA Solamente???? Cov (P,H) = ½ VA Cov (½H) = ¼ VA Cov (HE) = ½ VA + ¼ VD Casos particulares más usados Gracias a esto podremos estimar el valor genético de los individuos!!! Ya veremos como… MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN!!! Diapositiva 1: Teórico Nº1 Diapositiva 2: arrancamos Diapositiva 3 Diapositiva 4: CRONOGRAMA Diapositiva 5: Objetivos del Teórico Diapositiva 6: Argentina hoy… Diapositiva 7: El MEJORAMIENTO Y SUS objetivos… Diapositiva 8 Diapositiva 9 Diapositiva 10 Diapositiva 11: MODELO BASICO Diapositiva 12: Es un modelo lineal sencillo que incluye los siguientes factores: Diapositiva 13 Diapositiva 14 Diapositiva 16: QUE VAMOS A MEJORAR??? Diapositiva 17: MODELO BASICO Diapositiva 18 Diapositiva 19 Diapositiva 20 Diapositiva 21 Diapositiva 22 Diapositiva 23 Diapositiva 24 Diapositiva 25 Diapositiva 26: El modelo en términos de varianzas Diapositiva 27 Diapositiva 28: ¿HACEMOS 15 MINUTOS DE DESCANSO? Diapositiva 29: ¡PARECIDO ENTRE PARIENTES! Diapositiva 30: Parentescos… Diapositiva 31 Diapositiva 32 Diapositiva 33 Diapositiva 34: Covarianza entre parientes Diapositiva 35 Diapositiva 36 Diapositiva 37 Diapositiva 38 Diapositiva 39 Diapositiva 40 Diapositiva 41 Diapositiva 42
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