ESTIMACIÓN DE PARÁMETROS GENÉTICOS PARA CARACTERES PRODUCTIV

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ESTIMACIÓN DE PARÁMETROS GENÉTICOS PARA CARACTERES PRODUCTIVOS EN ALPACAS(Vicugnapacos ), LA LIBERTAD - PERÚ 2011. Alan Cruz Camacho 1 Ganadera San Simón S.A. - Centro de Mejora Genética RESUMEN El presente trabajo de investigación se realizó en el fundo alpaquero de Ganadera San Simón S.A. del distrito de Cachicadán, provincia de Santiago de Chuco departamento de La Libertad, Perú; ubicado entre los 3600 y 5200 m. de altitud. El estudio consistió en la estimación de los parámetros genéticos para caracteres productivos para las subespecies Huacaya y Suri, con la toma de datos desde el 2004 al 2010, teniendo una base con 2105 registros que corresponden a 1259 animales. Para determinar el diámetro de la fibra se han utilizado dos sistemas de medición, el OFDA 100 y el Sirolan Laser Scan. Para el análisis de datos se ha utilizado un modelo animal con metodología Bayesiana utilizando el programa TM. La media de la distribución posterior de la heredabilidad (h 2 ) fue de 0,535 para el Diámetro de Fibra (FD), 0,070 para la Desviación Típica (SD) y 0,121 para el Coeficiente de Variación (CV); las correlaciones fueron 1 Maestría en Mejora Genética Animal y Biotecnología de la Reproducción, UPV, UAB y UCM. E-mail: [email protected]

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ESTIMACIÓN DE PARÁMETROS GENÉTICOS PARA CARACTERES

PRODUCTIVOS EN ALPACAS(Vicugnapacos), LA LIBERTAD - PERÚ 2011.

Alan Cruz Camacho1

Ganadera San Simón S.A. - Centro de Mejora Genética

RESUMEN

El presente trabajo de investigación se realizó en el fundo alpaquero de Ganadera San

Simón S.A. del distrito de Cachicadán, provincia de Santiago de Chuco departamento de La

Libertad, Perú; ubicado entre los 3600 y 5200 m. de altitud. El estudio consistió en la

estimación de los parámetros genéticos para caracteres productivos para las subespecies

Huacaya y Suri, con la toma de datos desde el 2004 al 2010, teniendo una base con 2105

registros que corresponden a 1259 animales. Para determinar el diámetro de la fibra se han

utilizado dos sistemas de medición, el OFDA 100 y el Sirolan Laser Scan. Para el análisis

de datos se ha utilizado un modelo animal con metodología Bayesiana utilizando el

programa TM. La media de la distribución posterior de la heredabilidad (h2) fue de 0,535

para el Diámetro de Fibra (FD), 0,070 para la Desviación Típica (SD) y 0,121 para el

Coeficiente de Variación (CV); las correlaciones fueron positiva alta de 0,716 entre el FD y

SD, mientras que el FD y el CV se encontraron correlacionados negativamente (-0,828) y

resultó ser -0,242 entre SD y CV. No se observó influencia relevante del sexo y la

subespecie sobre el DF, SD y CV, pero si del color donde el gris presentó 2,53 micras (µ)

menos que los otros colores, lo mismo que el año 2005 con 2,99 µ por debajo de la media

general. Asimismo la media de la distribución posterior de la repetibilidad para el FD fue

0,893, 0,835 para la SD y 0,788 para el CV.

Palabras Clave: Alpaca, parámetros genéticos, caracteres productivos

1Maestría en Mejora Genética Animal y Biotecnología de la Reproducción, UPV, UAB y UCM. E-mail: [email protected]

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ABSTRACT

This research was conducted in the alpaca farm in Ganadera San Simón S.A. Cachicadán

district, province of Santiago de Chuco, La Libertad, Peru, located between 3600 and 5200

m. altitude. The study consisted in the estimation of genetic parameters for production traits

for the Huacaya and Suri subspecies, with data taken from 2004 to 2010, having a base with

2105 records that correspond to 1259 animals. To determine the diameter of the fiber have

been used two measurement systems, the OFDA 100 and Laser Scan Sirola. For data

analysis has been used an animal model with Bayesian methods using the

program TM. The mean of the posterior distribution of heritability (h2) was 0.535 for the

fiber diameter (FD), 0.070 for the standard deviation (SD) and 0.121 for the coefficient of

variation (CV) were high positive correlations of 0.716 between the FD and SD, while the

FD and CV are related negatively -0,828 and -0,242 for SD and CV.There was no relevant

influence of sex and subspecies of the DF, SD y CV but the gray color which presented

2.53 microns (μ) less than the other colors, also the year effect (EA) showed that in 2005

was 2 , 99 μ less than the rest. Also the mean of the posterior distribution of repeatability

for the FD was 0.893, 0.835 and 0.788 for the SD for the CV.

Keywords: Alpaca, genetic parameters, productive traits.

INTRODUCCIÓN

La alpaca tienes dos subespecies claramente distinguibles, uno la llamada “Huacaya” y otra

llamada “Suri”. Actualmente en el Perú existen muchas instituciones formadas con el

propósito de asociar a los criadores de alpacas, y ejecutar planes de mejora con el fin de

disminuir el diámetro de fibra; los planes de mejora están enfocados básicamente a

encontrar él o los genes que resuelvan el problema del engrosamiento de la fibra de alpaca.

Así, desde el año 2007 se vienen aunando esfuerzos para encontrar ese o esos genes;

aunque se ha demostrado la existencia de genes mayores (Pérez-Cabal et al., 2010), este

objetivo no se logrará a corto plazo a través de la genética molecular, por lo que debemos

utilizar otras herramientas, como la genética cuantitativa. Es por ello que nos vemos

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interesados en estimar los parámetros genéticos para caracteres productivos en alpacas de

La Libertad cuyos objetivos son los siguientes: a) Estimar la heredabilidad para los

caracteres FD, SD y CV, b) Estimar la correlación genética entre el FD, SD, CV, c) Estimar

la influencia de la edad, sexo, color, subespecie, efecto año de muestreo y d) Estimar la

repetibilidad.

MATERIAL Y MÉTODOS

Materiales

Para la sistematización de datos se han tomado como base 4 libros de registros productivos

y reproductivos: Libro Abierto de Identificación (LAI), Actas de Empadre Controlado en

alpacas, Actas de Evaluaciones Biométricas y Productivas y el Libro Abierto Provisional

(LAP). Al sistematizar y depurar finalmente quedaron 2105 datos, que corresponden a 1259

animales, 741 de los cuales presentan también la segunda esquila, 100 la tercera y 5 la

cuarta.

Tabla 1: Estructura de los datos de Ganadera San Simón S.A.

Subespecie Sexo Gris Negro Marrones LF Blanco TOTAL

HuacayaMacho 8 23 64 66 643 804

Hembra 9 26 76 95 866 1072

SuriMacho 0 17 13 23 61 114

Hembra 0 17 9 31 58 115

Total Colores 17 83 162 215 1628 2015

Los datos recogidos muestran, que, el 93,59% corresponde al análisis de fibra cuando las

alpacas tienes menos de 6 años de edad, y el otro 6,41% corresponde a fibra analizada

cuando los animales se encuentran entre 7 y 10 años.

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Métodos

Análisis de muestras: Las muestras de fibra han sido tomadas del costillar medio de cada

animal, para el análisis del diámetro de la fibra se utilizaron 2 sistemas de medición, uno a

través del micrómetro OFDA 100, y el segundo el Sirolan Laser Scan.

Análisis de datos: Se ha utilizado el modelo animal de ecuación: y = Xβ + Zu + Wp + e,

donde y es el vector de observaciones; β es el vector de efectos fijos que incluyó: el sexo (2

niveles), color (5 niveles), subespecie (2 niveles), grupo de comparación año de muestreo

(7 niveles) y la edad al muestreo en días como covariable lineal y cuadrática; u es el vector

representando los efectos genéticos aditivos, p corresponde al ambiente permanente, e es el

vector de los residuales, X,Z y W son las matrices de incidencia para los efectos fijos y

aleatorios. Los efectos aleatorios se consideran independientes con una distribución normal

de media cero, Sintéticamente: Var [ upe ] N (0 [A σ 2 A 0 00 I σ 2 perm 00 0 I σ 2e ]), Se han

utilizado dos metodologías de estimación de parámetros genéticos: una Frecuentista basada

en Metodología “REML”, mediante el programa VCE (Groeneveld, 1997) versión 6.0; y

otra Bayesiana, empleándose MCMC con muestreo de Gibbs utilizando el programa TM

(Legarra, A. y col. 2008); las distribuciones marginales posteriores se obtuvieron utilizando

el paquete BOA (Smith, B.J., 2008) con la versión 2.12.1 de R (R Development Core

Team, 2010).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Heredabilidades, correlaciones y repetibilidades de los caracteres productivos

En la Tabla 2 se muestran las medias generales tomadas de la distribución posterior para los

parámetros genéticos correspondientes a los caracteres FD, SD y CV. Las estimaciones

fueron similares a las encontradas por metodología REML, resultando las heredabilidades

(diagonal) algo más elevadas y las correlaciones genéticas menos extremas.

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Tabla 2: Medias de la distribución posterior de los parámetros

Diámetro fibraDesviación

TípicaCoef. Variación

h2 aditiva

0,535 0,716

0,070

-0,828

-0,242

0,121

c2 0,358 0,765 0,667

Repetibilidad (r) 0,893 0,835 0,788

(c2) Efecto genético asignado a la parte medio ambiental

La media de la distribución posterior de la heredabilidad del FD obtenida en la Ganadería

San Simón es Alta, y coherente con otros resultados como los estimados por Gutiérrez y

col. (2009, 2010) en Puno, ó heredabilidades encontradas en Australia y Nueva Zelanda con

0,67 y 0,73 (Ponzoni, 1999; Wuliji, 2000). Los resultados obtenidos de la media de la

heredabilidad para la SD son muy bajos, y difieren de los encontrados por Gutiérrez y col.

(2010), igualmente los resultados obtenidos de la media de la heredabilidad para el CV son

más bajos que los encontrados por Gutiérrez y col. (2009); igualmente estimaciones de

heredabilidades en llamas Frank (2007) reporta una heredabilidad de 0,310. Por lo que si

utilizamos el FD tendremos una respuesta alta a la selección, al parecer en los otros dos

caracteres los datos no han aportado información suficiente tanto que no ha sido posible

separar la parte genética de la parte ambiental, como se observa en las repetibilidades y

correlaciones.

Respecto a la influencia de los efectos sistemáticos, tanto la subespecie, sexo, color y año

de muestreo no tienen efecto relevante sobre la desviación típica y el coeficiente de

variación, pero sí sobre el diámetro de fibra, donde el color gris presentó 2,53μ menos que

el resto y el año 2005 con 2,99 µ por debajo de la media, lo que indicaría que al parecer el

gris ha tenido una presión de selección mayor por considerarse exótico y respecto al año de

muestreo, la mejora en las condiciones ambientales procedentes de un mejor manejo ha

hecho que la arquitectura de la fibra sea más resistente por consiguiente su diámetro,

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además posiblemente influenciado por el inadecuado criterio de selección animal empleado

hasta entonces (Peso de vellón y diámetro de fibra).

CONCLUSIONES

Las heredabilidades estimadas fueron alta para el FD y bajas para la SD y el CV, mostrando

que la selección sería especialmente eficaz para el primero de estos caracteres.

Los efectos sistemáticos son irrelevantes para la SD y CV en cambio para el FD solamente

el color gris y año 2005 mostraron 2,53 y 2,99 µ respectivamente menos en relación a la

media general.

La repetibilidad resultó elevada en los tres caracteres (DF, SD y CV) aunque en los dos

últimos no podemos separar la parte común a los datos que se debe a la genética o al

ambiente permanente.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Frank, E.N. y Col. 2007. Heredabilidades, correlaciones fenotípicas, correlaciones

genéticas y repetibilidades de variables productivas en llamas argentinas. Facultad de

Ciencias Agropecuarias, Universidad Nacional de Córdoba. Argentina.

Groeneveld, E., 1997. VCE package.

Gutiérrez, J.P., Goyache, F., Burgos, A. y Cervantes, I. 2009. Genetic analysis of six

production traits in Peruvian alpacas. Livestock Science, 123: 193-197.

Legarra A., Varona, L. y López, E. 2008. Manual “Threshold Model”.

Pérez-Cabal, M.A., Cervantes, I., Morante, R., Burgos, A., Goyache, F., Gutiérrez, J.P.

2010.Analysis of the existence of major genes affecting alpaca fiber traits.Journal of

Animal Science, 88: 3783-3788.

Ponzoni R.W., Grimson R.J., Hill J.A., Hubbard D.J., McGregor B.A., Howse A.,

Carmichael I. y Judson G.J. 1999. The inheritance of and association among some

production traits in young Australian alpacas.Proc. Australian Association Advancement

of Animal Breeding and Genetics. Vol. 13, pp. 468-471.

R Development Core Team, 2010.http://cran.r-project.org/

Smith, B.J., 2008. Bayesian Output Analysis Program (BOA) for MCMC, version 1.1.7-2.

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Wuliji, T., Davis G.H., Dodds K.G., Turner P.R., Andrews R.N. y Bruce G.D.

2000. Production performance, repeatability and heritability estimates for live

weight, fleece weight and fiber characteristics of alpacas in New Zealand. Small

Ruminant Research 37, 189-201.