Análise da estrutura populacional e estimação de parâmetros genéticos em aves de postura white leghorn

Abstract

Na década de 1950, a seleção de aves poedeiras, tais como da linhagem de ovos brancos White Leghorn, baseava-se em registros fenotípicos individuais e de pedigree. Cruzamentos endogâmicos foram usados nesse período até que as linhagens se tornaram uniformes e competitivas, momento em que o monitoramento da endogamia se tornou necessário devido aos riscos de redução de fertilidade e viabilidade das aves. Assim, estudos de pedigree são utilizados para avaliar a manutenção da variabilidade genética das linhagens. Em programas de seleção, as estimativas de herdabilidade são consideradas para quantificar os efeitos genéticos aditivos na expressão fenotípica de características de importância econômica, tais como a produção e peso de ovos e o peso corporal. Estimativas de correlações genéticas quantificam a magnitude e a direção das associações genéticas lineares entre essas características. Dados de duas linhagens de aves poedeiras White Leghorn (controle e selecionada, respectivamente CCc e CC), nascidas entre 2015 e 2018 e abrangendo seis gerações, foram cedidos pela Embrapa Suínos e Aves, localizada em Concórdia, SC. Analisaram-se a integridade do pedigree e parâmetros populacionais, como número de fundadores e ancestrais, parentesco médio, coeficiente de endogamia e tamanho efetivo da população. Os parâmetros genéticos e fenotípicos foram estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita em análise multicaracterística para peso corporal às 17 semanas de idade, produção total (18 a 60 semanas de idade) e parcial (18 a 40 semanas de idade) de ovos e peso do ovo às 27 semanas de idade, considerando no modelo animal os efeitos aleatórios genético aditivo e residual e o efeito fixo de geração. As tendências genéticas para cada característica foram calculadas pela regressão linear dos valores genéticos preditos em função da geração. O tamanho efetivo das populações foi de 183,95 para CCc e 179,37 para CC, com coeficiente médio de parentesco e endogamia baixos e incremento de endogamia por geração de 0,27% (CCc) e 0,28% (CC). A estimativa de herdabilidade para peso corporal (0,602 ± 0,075) foi superior às demais, enquanto que a estimativa para produção total de ovos foi a menor (0,143 ± 0,055). A estimativa de correlação genética entre produção total e parcial de ovos foi alta, sugerindo que a seleção baseada na produção parcial de ovos pode ser eficiente para melhorar a produção total de ovos. Em conclusão, a seleção resultou em progresso para a produção total de ovos, produção parcial e peso do ovo nas idades estudadas, evidenciando a importância de estratégias adequadas de melhoramento genético para maximizar os ganhos genéticos na linhagem selecionada.

In the 1950s, the selection of laying birds, such as the white egg lines of the White Leghorn breed, was based on individual phenotypic records and breeder family records. Inbreeding was used during this period until the lines became uniform and competitive. Monitoring inbreeding became necessary at that point due to the risks of reduced fertility and viability of the birds. Thus, pedigree studies are used to assess the maintenance of genetic variability in the lines. In breeding programs, heritability estimates quantify the genetic effects on economically important traits, such as egg production and body weight. Estimates of genetic correlations quantify the degree and magnitude of linear genetic associations between these traits. Data from two lines of White Leghorn laying hens (control and selected, respectively CCc and CC), born between 2015 and 2018 and covering six generations, were provided by Embrapa Swine and Poultry, located in Concórdia, SC. The integrity of the pedigree and population parameters, such as the number of founders and ancestors, average relatedness, inbreeding coefficient, and effective population size, were analyzed. Genetic and phenotypic parameters were estimated using the restricted maximum likelihood method in a multi-trait analysis for body weight at 17 weeks of age, total egg production (18 to 60 weeks of age), and partial egg production (18 to 40 weeks of age), and egg weight at 27 weeks of age, considering the random additive genetic and residual effects and the fixed generation effect in the animal model. Genetic trends for each trait were calculated by the linear regression of predicted genetic values over the generation. The effective population sizes were 183.95 for CCc and 179.37 for CC, with low average relatedness and inbreeding coefficients and an increase in inbreeding per generation of 0.27% (CCc) and 0.28% (CC). The heritability estimate for body weight (0.602 ± 0.075) was higher than the others, while the estimate for total egg production was the lowest (0.143 ± 0.055). The genetic correlation estimate between total and partial egg production was high, suggesting that selection based on partial egg production may improve total egg production. In conclusion, the selection resulted in progress for total egg production, partial production, and egg weight at the studied ages, highlighting the importance of appropriate genetic improvement strategies to maximize genetic gains in the selected line.