Evaluación de la estructura poblacional de bovinos Romosinuano en México mediante el análisis de pedigrí
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.rccp.v32n4a05Palabras clave:
consanguinidad, deriva genética, diversidad genética, estructura poblacional, flujo de genes, ganado Romosinuano, intervalo generacional, pedigrí, probabilidad de origen del gen, tamaño efectivo de poblaciónResumen
Antecedentes: La raza bovina Romosinuano ha estado prácticamente aislada en México y requiere ser caracterizada para un manejo genético sostenible. Objetivo: Evaluar la evolución de la estructura y diversidad genética de la raza Romosinuano en México, mediante el análisis del pedigrí. Métodos: Los datos genealógicos provinieron de la Asociación Mexicana de Criadores de Ganado Romosinuano y Lechero Tropical (AMCROLET). Los análisis se realizaron con el programa ENDOG (versión 4.8) para dos bases de datos, una que incluyó animales en cruzamiento absorbente (UP) a partir de F1 y la otra con sólo animales puros (SP). Para ambas bases de datos se definieron tres poblaciones de referencia: 1998-2003 (RP1), 2004- 2009 (RP2), y 2010-2017 (RP3). El pedigrí incluyó 3.432 animales en la UP y 1.518 en la SP. Los parámetros demográficos fueron: intervalo generacional (GI), número de generaciones equivalentes (EG), índice de completitud del pedigrí (PCI), y flujo de genes entre hatos. Los parámetros genéticos fueron: coeficientes de consanguinidad (F) y de relación genética aditiva (AR), tamaño efectivo de la población (Nec), número efectivo de fundadores y ancestros, y número equivalente de genomas fundadores. Resultados: El GI varió de 6,10 a 6,54 para la UP, y de 6,47 a 7,16 años para la SP. El EG de la UP y la SP mejoró >63%, de RP1 a RP3. El PCI aumentó a través de los años, pero más para la SP que para la UP. No se encontraron hatos núcleo o aislados. Para RP3, F y AR alcanzaron 2,08 y 5,12% en la UP, y 2,55 y 5,94% en la SP. Para RP3, Nec fue 57 en la UP y 45 en la SP. Más de 66% de las pérdidas en diversidad genética se debieron a deriva genética, excepto para RP3 en la UP (44%). Conclusiones: una reducción de la diversidad genética ha estado ocurriendo después de que se formó la asociación de criadores de ganado Romosinuano en México, y es debida principalmente a pérdidas aleatorias de genes.
Descargas
Citas
AMCROLET. Resumen de la evaluación genética para sementales Romosinuano 2016. Chapingo, México. Asociación Mexicana de Criadores de Ganado Romosinuano y Lechero Tropical, AC; 2017.
Ballou JD, Lacy RC. Identifying genetically important individuals for management of genetic diversity in pedigreed populations. In: Ballou JD, Gilpin M, Foose TJ, editors. Population Management for Survival & Recovery. Analytical Methods and Strategies in Small Population Conservation. New York: Columbia University Press; 1995. p.76-111.
Battagin M, Penasa M, Pretto D, Cassandro M. Pedigree analysis of Burlina cattle population. Acta Agrar Kaposv 2010; 14:161-5.
Bernardes PA, Grossi DA, Savegnago RP, Buzanskas ME, Ramos SB, Romanzini EP, Guidolin DGF, Bezerra LAF, Lôbo RB, Munari DP. Population structure of Tabapuã beef cattle using pedigree analysis. Livest Sci 2016; 187:96-101. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2016.03.002
Boichard D, Maignel L, Verrier E. The value of using probabilities of gene origin to measure genetic variability in a population. Genet Sel Evol 1997; 29:5-23. https://doi.org/10.1186/1297-9686-29-1-5
Burrow HM. The effects of inbreeding in beef cattle. Anim Breed Abstr 1993; 61:737-51. Caballero A, Toro M. Interrelations between effective population size and other pedigree tools for the management of conserved populations. Genet Res 2000; 75:331-43. https://doi.org/10.1017/S0016672399004449
Carolino N, Gama LT. Indicators of genetic erosion in an endangered population: The Alentejana cattle breed in Portugal. J Anim Sci 2007; 86:47-56. https://doi.org/10.2527/jas.2007-0148
Carroll JA, Burdick NC, Reutera RR, Chase CCJr, Spiers DE, Arthington JD, Coleman SW. Differential acute phase immune responses by Angus and Romosinuano steers following an endotoxin challenge. Domest Anim Endocrin 2011; 41:163-73. https://doi.org/10.1016/j.domaniend.2011.06.002
Carroll JA, Burdick NC, Chase CCJr, Coleman SW, Spiers DE. Influence of environmental temperature on the physiological, endocrine, and immune responses in livestock exposed to a provocative immune challenge. Domest Anim Endocrin 2012; 43:146-53. https://doi.org/10.1016/j.domaniend.2011.12.008
Cervantes I, Goyache F, Molina A, Valera M, Gutiérrez JP. Estimation of effective population size from the rate of coancestry in pedigreed populations. J Anim Breed Genet 2011; 128:56-63. https://doi.org/10.1111/j.1439-0388.2010.00881.x
De Alba J. El Libro de los Bovinos Criollos de América. Biblioteca Básica de Agricultura. Montecillo (Estado de México): Ed. Colegio de Postgraduados. 2011.
FAO (Food and Agriculture Organization for the United Nations). Secondary guidelines for development of national farm animal genetic resources management plans: Management of small populations at risk. Rome, Italy; 1998.
Gutiérrez JP, Altarriba J, Díaz C, Quintanilla R, Cañón J, Piedrafita J. Pedigree analysis of eight Spanish beef cattle breeds. Genet Sel Evol 2003; 35:43-63. https://doi.org/10.1186/1297-9686-35-1-43
Gutiérrez JP, Goyache F. A note on Endog: a computer program for analysing pedigree information. J Anim Breed Genet 2005; 122:172-76. https://doi.org/10.1111/j.1439-0388.2005.00512.x
Gutiérrez JP, Cervantes I, Goyache F. Improving the estimation of realized effective population sizes in farm animals. J Anim Breed Genet 2009; 126:327-32. https://doi.org/10.1111/j.1439-0388.2009.00810.x
Hammerly SC, Morrow ME, Johnson JA. A comparison of pedigree- and DNA-based measures for identifying inbreeding depression in the critically endangered Attwater’s Prairie-chicken. Mol Ecol 2013; 22:5313-28. https://doi.org/10.1111/mec.12482
Honda T, Fujii T, Nomura T, Mukai F. Evaluation of genetic diversity in Japanese Brown cattle population by pedigree analysis. J Anim Breed Genet 2006; 123:172-9. https://doi.org/10.1111/j.1439-0388.2006.00586.x
Jamieson IG, Allendorf FW. How does the 50/500 rule apply to MVPs?. Trends Ecol Evol 2012; 27:578-84. https://doi.org/10.1016/j.tree.2012.07.001
Lacy RC. Analysis of founder representation in pedigrees: founder equivalents and founder genome equivalents. Zoo Biol 1989; 8:111-23. https://doi.org/10.1002/zoo.1430080203
Lacy RC. Clarification of genetic terms and their use in the management of captive populations. Zoo Biol 1995; 14:565-78. https://doi.org/10.1002/zoo.1430140609
MacCluer JW, Boyce AJ, Dyke B, Weitkamp LR, Pfenning DW, Parsons CJ. Inbreeding and pedigree structure in Standardbred horses. J Hered 1983; 74:394-9. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.jhered.a109824
Maignel L, Boichard D, Verrier E. Genetic variability of French dairy breeds estimated from pedigree information. Interbull Bull 1996; 14:49-54.
Martínez RA, García D, Gallego JL, Onofre G, Pérez J, Cañón J. Genetic variability in Colombian Creole cattle populations estimated by pedigree information. J Anim Sci 2008; 86:545–52. https://doi.org/10.2527/jas.2007-0175
Meuwissen THE, Luo Z. Computing inbreeding coefficients in large populations. Genet Sel Evol 1992; 24:305-13. doi:10.1186/1297-9686-24-4-305
Onogi A, Shirai K, Amano T. Investigation of genetic diversity and inbreeding in a Japanese native horse breed for suggestions on its conservation. Anim Sci J 2017; 88:1902-10. https://doi.org/10.1111/asj.12867
Pezzini T, Mariante AS, Martins E, Paiva S, Seixas L, Costas Jr JBG, Rolo J, McManus C. Population structure of Brazilian Crioula Lageana cattle (Bos taurus) breed. Rev Colomb Cienc Pecu 2018; 31:93-102.
Pinheiro M, Kjöllerström HJ, Oom MM. Genetic diversity and demographic structure of the endangered Sorraia horse breed assessed through pedigree analysis. Livest Sci 2013; 152:1-10. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2012.11.017
Riley DG, Chase CCJr, Coleman SW, Olson TA. Evaluation of birth and weaning traits of Romosinuano calves as purebreds and crosses with Brahman and Angus. J Anim Sci 2007; 85:289-98. https://doi.org/10.2527/jas.2006-416
Riley DG, Burke JM, Chase CCJr, Coleman SW. Heterosis and direct effects for Charolais-sired calf weight and growth, cow weight and weight change, and rations of cow and calf weights and weight changes across warm season lactation in Romosinuano, Angus, and F1 cows in Arkansas. J Anim Sci 2016; 94:1-12. https://doi.org/10.2527/jas.2015-9484
Rosendo PA, Palacios JAL, Rosales MF, Torres HG, Ramírez VR, Becerril PCM. Genetic variability of Tropical Milking Criollo cattle of Mexico estimated from genealogical information. Rev Colomb Cienc Pecu 2018; 31:196-203. http://dx.doi.org/10.17533/udea.rccp.v31n3a04
Santana MLJr, Oliveira PS, Eler JP, Gutiérrez JP, Ferraz JBS. Pedigree analysis and inbreeding depression on growth traits in Brazilian Marchigiana and Bonsmara breeds. J Anim Sci 2012; 90:99-108. https://doi.org/10.2527/jas.2011-4079
Santana MLJr, Pereira RJ, Bignardi AB, El Faro L, Tonhati H, Albuquerque LG. History, structure, and genetic diversity of Brazilian Gir cattle. Livest Sci 2014; 163:26-33. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2014.02.007
Santana MLJr, Pereira RJ, Bignardi AB, Ayres DR, Menezes GRO, Silva LOC, Leroy G, Machado CHC, Josahkian LA, Albuquerque LG. Structure and genetic diversity of Brazilian Zebu cattle breeds assessed by pedigree analysis. Livest Sci 2016; 187:6-15. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2016.02.002
Scharf B, Carroll JA, Riley DG, Chase CCJr, Coleman SW, Keisler DH, Weaber RL, Spiers DE. Evaluation of physiological and blood serum differences in heat-tolerant (Romosinuano) and heat suceptible (Angus) Bos taurus cattle during controlled heat challenge. J Anim Sci 2010; 88:2321-36. https://doi.org/10.2527/jas.2009-2551
SAGARPA (Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación). Comunicado de Prensa BCS/226/2017. 2017; access date: 27/07/2017 http://sagarpa.gob.mx/Delegaciones/bajacaliforniasur/boletines/2017/junio/Documents/2017BS226.PDF
Sheikhlou M, Abbasi MA. Genetic diversity of Iranian Lori-Bakhtiari sheep assessed by pedigree analysis. Small Ruminant Res 2016; 141:99-105. https://doi.org/10.1016/j.smallrumres.2016.07.009
Silva MHMA da, Malhado CHM, Costa JLJr, Cobuci JA, Costa CN, Carneiro PLS. Population genetic structure in the Holstein breed in Brazil. Trop Anim Health Prod 2016; 48:331-6. DOI: 10.1007/s11250-015-0956-7
Toro MA, Villanueva B, Fernández J. Genomics applied to management strategies in conservation programmes. Livest Sci 2014; 166:48-53. https://doi.org/10.1016/j.livsci.2014.04.020
Vassallo JM, Diaz C, Garcia-Medina JR. A note on the population structure of the Avileña breed of cattle in Spain. Livest Prod Sci 1986; 15:285-8. https://doi.org/10.1016/0301-6226(86)90035-7
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2019 Revista Colombiana de Ciencias Pecuarias
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Los autores permiten a RCCP reimprimir el material publicado en él.
La revista permite que los autores tengan los derechos de autor sin restricciones, y permitirá que los autores conserven los derechos de publicación sin restricciones.
