Mejoramiento Genético y Reproducción en...
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Mejoramiento Genético y Reproducción en Ovinos
Héctor UribeMéd.Vet. (UACH), MSc. (Guelph), PhD. (Guelph)
Depto. Producción Animal, Facultad Ciencias AgronómicasUNIVERSIDAD DE CHILE
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CONTENIDOS
• Características reproductivas
• Genes de efecto mayor - Cruzamientos
• Genes cuantitativos – Selección
• Repaso de conceptos de genética• Expresión de características reproductivas
• Selección indirecta
• Formación de razas
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Genética y Reproducción
• Comportamiento reproductivo: es uncomponente importante en productividadovina.
• Tasa reproductiva ovina es baja:• situación intermedia entre monópara y multípara
¿De qué depende la reproducción?
1. Ambiente (sanidad, alimentación, manejos)
2. Componente genético (¿tiene este algunaimportancia?)
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Genética y Reproducción
Características reproductivas:
• Fertilidad
• Prolificidad (número de embriones)
• Mortalidad embrionaria
• Habilidad materna (destete)
• Estacionalidad
• Facilidad de parto
• índices (combinación de 2 o más)
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Genética y Reproducción
• Heredabilidad de estas características es baja
• Estimaciones: de 2 a 10%
• Expresión tardía (adulto)
• Expresión solo en hembras
• ¿se puede hacer algo con genética?
• ¿existe variabilidad genética?
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Repaso (baja heredabilidad)
¿Qué significa una estimación deheredabilidad de 5%, por ejemplo?
Indica que un 5% de las diferenciasobservadas en el rebaño son de origengenético aditivo y pueden pasarse a laprogenie.
100
5
Fenotípica Varianza
Aditiva Genética VarianzadadHeredabili
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= 5%
Repaso
= Genética + Ambiente
Aditiva + Dominante + Epistática
Estos componentes no se pasan a la progeniese forman en la nueva generación
Fenotipo:
• Fertilidad
• Prolificidad
• Mortalidad embrionaria
• Peso destete
• etc
Heredabilidad
SelecciónHeterosis
Cruzamientos07-09-2011 7
¿Qué es evaluación genética?
• Fenotipo es medible
– Fertilidad
– Peso al destete
• Evaluación genética es una estimación de la genética aditiva
Fenotipo = Genética aditiva + Ambiente
Repaso
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Genética y Reproducción
Selección y Cruzamientosson dos herramientas genéticas
•Selección: pareciera, en este caso, que no eslo mas efectivo.
•Cruzamientos: resultados rápidos
• Ambiente: es muy importante- alimentación- estación de encaste- edad madre
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Genética y Reproducción
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CruzamientosHace uso de Heterosis o Vigor híbrido
• Resultados en la F1
• Efecto disminuye en próximas generaciones
• Pero: debe haber un programa decruzamientos.
Cuidado con Heterosis – no confundir con una nueva raza
100 * Paternas razas de fenotípico Promedio
Paternas razas de
fenotípico Promedio
Híbridos los de
fenotípico Promedio
= Heterosis %
Estimaciones de Heterosis en Ovinos
Característica Heterosis (%) Peso al nacimiento 3,2Peso destete 5,0Crecimiento predestete 5,3Crecimiento post destete 6,6Peso Adulto 5,2Taza de preñez 2,6Tamaño Camada 2,8Sobrevivencia al destete 9,8Corderos nacidos/oveja encastada 5,3Corderos criados/oveja encastada 15,2Peso del cordero/oveja encastada 17,8
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Cruzamientos
100 * Paternas razas de fenotípico Promedio
Paternas razas de
fenotípico Promedio
Híbridos los de
fenotípico Promedio
= Heterosis %
Variación Dentro de Razas
Selección: herramienta genética a usar
dentro de razas.
Raza Tamaño Camada Referencias Corriedale Magallanes (masa) 1,02 Claro (1978)
Corriedale Magallanes (inscrito 1,22 Garcia et al. (1985)
Corriedale USA 1,18 Terril y Stoehr (1939)
Corriedale USA 1,48 Dickerson y Glimp (1975)
Corriedale Canada 1,46 Vasley y Peters (1965)
•Hay evidencias de variación dentro de la misma raza.
• Algo de esta variación debe ser de origen genético.
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Variación Dentro de Razas
Selección:
- Hay algunos resultados donde se ha usadoselección.
- Merino Australiano: corderos nacidos por ovejaencastada 0,7 a 1,2
- Pero, esto ocurrió en 9 años
- Lo que aumentó fue la tasa de ovulación
- Similares resultados con Romney en NuevaZelanda.
- Tamaño de camada: de 1,1 a 1,6 corderos
- 9 años de selección
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Variación Entre Razas
Cruzamientos: herramienta genética a
usar entre razas.
• Es claro que hay diferencias entre razas y estose puede ocupar en programas de cruzamientos.
Raza Tamaño Camada Referencias Corriedale Magallanes (masa) 1,02 Claro (1978)
Romanov 2,38 Amirnov (1935)
Finnish Landrace 2,65 Land (1970)
Finnish Landrace 3,00 Donald y Read (1967)
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Dos Conceptos Genéticos
1) Genes de Efecto Mayor:• Pocos genes actuando sobre unacaracterística
2) Genes Cuantitativos:
• Cientos de genes influenciando unacaracterística. Efecto de cada gen espequeño.
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1) Genes de Efecto Mayor
La presencia de un alelo determina mayortasa de ovulación Prolificidad
Ejemplo:
Booroola (FecB) (1982, Merino)
• Raza Garole (India)
• Cromosoma 6
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Genes de Efecto Mayor
La presencia de un alelo determina mayortasa de ovulación Prolificidad
Inverdale (FecX) (1995, Romney)
• Oveja A281: 33 corderos en 11 partos
• Ligado al cromosoma X
• Expresión es compleja, solo enhembras que heredan el cromosoma Xdel padre.
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Genes de Efecto Mayor
La presencia de un(os) alelo(s) determina menorestacionalidad
Ejemplo:
Gen Receptor de Melatonina 1a (Notter y Cockett, 2004)
• Cromosoma 26
•Algunas variantes disminuyen la estacionalidadreproductiva
• Dos partos al año
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Genes de Efecto Mayor
Booroola
BB B+ ++
Homocigoto HeterocigotoPortador
No Portador
• Un gen con 2 alelos
• 3 genotipos
Por cada copia del alelo B = 1,65 óvulos(pero hay mortalidad embrionaria)
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No Prolífico
Booroola
BB = mayor número de óvulos
• También hay otros cambios fisiológicos
• Menor tamaño de folículosmaduros
•Aumento de FSH (Montgomery et al
2001)
• Menor peso corporal
• B+ = 1,4 kilos menos al destete
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Booroola• BB = homocigoto para mayor número de óvulos
+ +
B B+ B+
B B+ B+
Toda la descendencia (F1)prolífica
+ +
B B+ B+
+ ++ ++
La mitad de descendenciaprolífica
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¿Qué pasa si se cruza la F1(B+ * B+)
BB * ++B+ = heterocigoto para mayor número de óvulos
Booroola
BB
Portador No Portador
++
B+F1 (100%) x B+
BB = 1 (25%)B+ = 2 (50%)++ = 1 (25%)
B +
B +
B BB B+
+ B+ ++
F207-09-2011 22
Genes de Efecto Mayor
• Booroola
•Inverdale
Existen técnicasmoleculares que identificanestos genes.
• Uso de cruzamientos para introgresión delos alelos favorables es una posibilidad.
• Hay muchos estudios comparativos decruzas sobre diferentes razas.
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Genes Cuantitativos
• Son cientos de genes los que participan.
• El efecto de cada gen no es claro o difícil de medir.
• Se presta para selección genética, la que buscaaumentar la frecuencia de alelos positivos en lapoblación.
• Problemas: requiere medir y registrar lacaracterística (fertilidad, prolificidad, corderos aldestete)
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Genes Cuantitativos
• Finnish Landrace: es el ejemplo clásico.
Record hasta 9 corderos en un parto07-09-2011 25
Genes CuantitativosFinnish Landrace: es la raza mas usada en aumento deprolificidad – Resultados Uruguay
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€
Bianchi, 2011
Genes CuantitativosFinnish Landrace: es la raza mas usada en aumento deprolificidad – Experiencia Nacional.
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€
Lira, 2006
50%
Genes Cuantitativos
Finnish Landrace:
• Su efecto se observa en la F1 (50%)
• Pero F1 no siempre es lo que queremos.
• ¿Qué porcentaje de Finnish usar en una nuevaraza?
• Hay muchos resultados
• Lo importante es saber donde se va
• No olvidar selección cuantitativa
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Ej. Formación de Nuevas Razas
Nueva Raza
¿Como formar una: 5/8 A:3/8 B?
A x B 1/2 A:1/2 B
A x AB 3/4 A:1/4 B
AB x A(AB) 5/8 A:3/8 B
• ¿Parece fácil?
• ¿Cuántos animales necesito?
• ¿Endogamia?
• ¿Cuándo es una nueva raza?
• ¿Se necesita mejorar esta raza?07-09-2011 30
Si es esto lo que queremos, cruzar entre si y seleccionar
¿sé necesita mejorar la nueva raza?
• Programa de mejoramiento
• Cuantitativo (valores genéticos)
• Molecular (valores genómicos)
• Casi todas las razas están bajo unprograma de mejoramiento
• Sin mejoramiento el esfuerzo seestanca.
• http://www.geneticaovina.com.uy/
• http://www.sil.co.nz/Home.aspx07-09-2011 31
Selección Indirecta
• Tamaño de camada• Fertilidad, sobrevivencia embrionaria, etc
• Kilos de cordero destetado• Fertilidad, prolificidad, aptitud materna, tasa
reproductiva
• Las correlaciones genéticas son medias a altas
• Es similar a usar un índice de selección
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Selección Indirecta
• Reducción de la estacionalidad• Es otra característica en la que se ha trabajado
(Notter, 2001, 2002, 2004).
• Diferencias marcadas entre razas.
• Cruzamientos pueden tener mejor resultados que selección directa (cuantitativa).
• Genómica podría tener un rol importante.
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Selección Indirecta
• Tamaño testicular• Altamente correlacionado con la edad de
presentación de estro en hembras. (Land, 1978)
• Selección a favor de tamaño testicular adelanta estro.
• Pero, está correlacionado a desarrollo corporal.
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Ejemplo (del mundo real)
Evaluación por:
• Largo de Gestación• Facilidad de parto
New TraitsLambing Ease and Gestation Length
Desde 1989
Dos características asociadas a reproducción.
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Largo de gestación: asociado a sobrevivencia del cordero
Mal ejemplo (del mundo real)
• Selección por alta productividad (carne, leche) está correlacionada negativamente con reproducción
Felizmente no ha ocurrido en ovinos
•Es el caso con algunas razas bovinas de leche
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Conclusiones• Genes de efecto mayor:
• Booroola
• Inverdale
• Genes Cuantitativos
• Finnsheep
• Romanov
Cruzamientos
Cruzamiento y selección
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Conclusiones• Características Reproductivas
• Baja heredabilidad
• Aspectos ambientales son muy importantes
• No son fáciles de medir
• Animales adultos
• Pero… se puede hacer selección por estas.
• Selección indirecta (tamaño de camada, kilosde cordero destetado, tamaño testicular).
• Mejoramiento genético tiene algo que deciren mejorar la reproducción.
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Gracias por su atenció[email protected] 40