Mejoramiento Genético y Reproducción en...

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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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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• 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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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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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


= 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


Híbridos los de


= 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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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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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


• 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 Cuantitativos

• Romanov: otro ejemplo

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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

http://www.geneticaovina.com.uy/









http://www.sil.co.nz/Home.aspx











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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Castellaro, 2010

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• 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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• 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

Results: Position of liveweight effect

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Booroola Gene WWT Locus

95% Confidence IntervalOOV6

• G.A. Walling, K.G. Dodds, S.M. Galloway, A.E. Beattie, E.A. Lord, J.M. Lumsden, G.W. Montgomery & J.C. McEwan

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