Manejo genético en bovino y bufalos
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Generalidades
El Mejoramiento Genético se ha constituido como una herramienta esencial que permite a los criadores, productores, empresarios y profesionales del sector, generar estrategias óptimas para el aprovechamiento del recurso animal disponible, pero desde el punto de vista Genético, con el fin de mejorar, como su nombre lo indica, las diferentes características de interés económico, ya sean productivas, reproductivas, de calidad o de tipo al interior de los sistemas de producción. Es por esto que el primer y quizás uno de los pasos más importantes dentro del desarrollo de un programa de mejoramiento genético animal, es el establecimiento del objetivo del programa, es decir la característica o las características que se desean mejorar genéticamente, y hacia las cuales se van a direccionar todas las estrategias del programa
En segundo lugar dentro de los pasos del mejoramiento genético, se encuentra el Conocimiento en si del recurso animal disponible, el cual se logra a través de la identificación genética de esos animales. Una vez identificados los animales desde el punto de vista genético se debe determinar cuáles de ellos se van a seleccionar para el programa, es decir, cuáles de ellos reúnen las mejores condiciones para ser utilizados como reproductores y así obtener progenies mejoradas, mediante la utilización de los diferentes métodos de apareamiento, ya sea a través de los sistemas de endogamia, o de los sistemas de cruzamiento. La identificación genética de los animales, se realiza teniendo en cuenta que la expresión de cualquier característica de interés, cuantificada a partir de la información que aportan los animales desde el punto de vista fenotípico (llámese producción de leche, I.E.P., peso al destete, % de grasa, etc.), está influenciada tanto por efectos de tipo genético, referidos principalmente a efectos de la raza, línea, estirpe o familia genética, y a las posibles interacciones que se pueden pres entar entre los genes. Como por efectos de tipo no genético referidos al entorno y condiciones medio ambientales y de manejo a las cuales están sometidos los animales, las cuales pueden afectar positiva o negativamente expresión de esas características
Aspectos generales del mejoramiento animal :
El criador de ganado tiene dos caminos para cambiar el carácter genético de la población que controla. Puede determinar cuáles de sus animales pueden ser usados como padres (selección) y cómo deben ser usados (sistemas de apareamiento). La efectividad de la selección depende de la superioridad de los animales escogidos con respecto al promedio de la población de la cual proviene (diferencial de selección, DS), del grado de que dicha superioridad es heredada (índice de herencia, H²) y el tiempo que los reproductores se mantienen en el rebaño (intervalo entre generaciones, IEG). La fórmula que se da a continuación pondera el efecto de cada uno de los conceptos anteriormente enunciados: Mejoramiento anual genético = (DS*H²)/IEG.
A continuación nombraremos cada componente del mejoramiento animal :
Diferencial de selección : El valor del Diferencial mide la intensidad de la
selección que se practica la cual depende en último término de la proporción de los animales seleccionados. Su valor estará dado por: La decisión del criador, la variabilidad presente en la característica y la capacidad reproductiva del rebaño.
Índ ic e de her enc ia : De nada sirve que los animales seleccionados fueran
muy superiores al promedio si esta diferencia no se transmitiera a la siguiente generación. Este coeficiente se define como: La proporción que existe entre la varianza genética aditiva y la varianza fenotípica total. Por este motivo, la magnitud del Índice de Herencia no es un valor fijo ya que dependerá de las condiciones ambientales de los rebaños y de las características genéticas de los mismos.
Es la edad promedio de los padres cuando Intervalo entre generacion es: su descendencia ha nacido. Cabe destacar que un acortamiento excesivo del IEG, puede determinar una disminución exagerada del DS.
Cor relac ion es feno típic as : Mide la asociación que existe entre dos
características en un mismo individuo. Sus valores podrán ser negativos o positivos.
Co rr elac io nes
gen é tic as: Indica la modificación o cambio en una
característica dada al hacer selección por otra.
Mé to d o s d e s elec c ión : La decisión respecto al método de selección va a estar
dada por: Heredabilidad de la característica, la exteriorización de la característica en los sexos (machos o hembras) y la factibilidad de medir la característica en el animal vivo. Herencia cuantitativa, clave de la mejoragenética
En la mejora genética con orientación productiva, el punto clave son los caracteres cuantitativos, que son aquellos que se miden en escalas métricas. Esta herencia cuantitativa tiene como elemento distintivo sedeberse a efectos múltiples de numerosos genes, cadauno de los cuales tiene un efecto fenotípico muy pequeño como para que pueda identificarse individual-mente, pero que el total de los efectos de ese númerode genes sumado, manifiesta un efecto aditivo. Basados en la hipótesis de que una parte del fenotipo delos caracteres cuantitativos depende del efecto aditivo de muchos genes, el valor genotípicose deberáa la suma global de los genes con efectos más favorables y de los que tienen efectos menos favorables, por lo que resulta probable que muchos fenotipos seconfundirán entre sí.
Variación
El análisis de los fenotipos es el análisis de la variación que se da en una población cualquiera de animales, fundamentalmente para estimar los valores genéticos de los mismos. La variación en un hato está influida por: a) La varianza genética (vg) b) La varianza fenotípica (vp) c) La varianza ambiental (ve) Y su fórmula es: Vp = vg + ve La variación de referencia es la variación fenotípica, única que se puede apreciar directamente (registros de producción), y que es la base para estimar la fracción ambiental y genética de la variación fenotípica. Ejemplo: En un grupo de hatos de-terminado, se da una variación de 2,000 kg de leche en vacas de primera lactación, siendo el promedio de las más bajas de 6,800 kg/lact y de 8,800 kg/lact
las más altas. Esos 2,000 kg de diferencia se deben a la variación genética entre los animales y a la variación ambiental entre hatos y dentro del hato
Genotipo
El genotipo representa todo el conjunto de genes que un individuo ha heredado y dentro del cual hay genes o grupos de genes responsables de la manifestación de un rasgo particular. El genotipo es una característica fija del organismo y permanece constante a lo largo de la vida de un animal Fenotipo
Está representado por los caracteres que se ven o se miden, como es el caso de los caracteres cuantitativos. A diferencia del genotipo, que es invariable, el fenotipo se puede ver modificado a lo largo de la vida de un animal. Ejemplo: la producción de leche en las diferentes lactaciones, los porcentajes de grasa y proteína láctea, etc. No obstante, el fenotipo, respecto a caracteres cualitativos (color de capa, presencia o ausencia de cuernos) es invariable Heredabilidad
La heredabilidad representa la fracción de la variación fenotípica total que es debida a efectos Genéticos exclusivamente. La heredabilidad de los caracteres cuantitativos, al ser medible, representa un parámetro genético, siendo este un valor aplicable a la población total. Otra definición equivalente describe a la heredabilidad como la fracción de la variación fenotípica que es aditiva, entendiéndose por aditiva Los pequeños efectos sumados de todos los genes responsables de la manifestación de un carácter Cuantitativo. La heredabilidad nos dice qué tanto de las diferencias fenotípicas entre los animales se deben a la herencia, y qué tanto de la restante fracción de diferencias se debe al ambiente. En términos de estadística, la heredabilidad se define como el coeficiente de regresión del genotipo sobre el fenotipo, lo que en términos simples es la confiabilidad del fenotipo como predictor del genotipo
Valor de cruza
Se refiere al valor genético total de un animal para un carácter específico. También se le conoce como valor genético aditivo y representa el valor sumado de los efectos de los genes que recibió el animal de ambos padres. Al cruzarse un animal, sólo puede pasar la mitad de sus genes y, por lo tanto, la mitad de su valor de cruza (aditivo). Esa mitad de su valor de cruza que pasa a su descendencia constituye su habilidad de transmisión estimada. Elvalor de cruza, o aditivo
Se define tambiéncomo: el doble de la habilidad de transmisión estimada para dicho carácter. En ciertos países se traduce como valor de crianza que no es el significado correcto, ya que crianza tiene una connotación de cuidados y atención a los animales (lactantes, en desarrollo, etcétera) y valorde cruza se refiere al proceso reproductor. Los animales elegidos por su genética superior son destinados a la reproducción o cruzamiento La forma más simple de estimación del valor de cruza de un animal está basada en un sólo registro de su producción. Ejemplo: La estimación del valor de cruza del animal i con un registro de producción ajustado y,se puede realizar multiplicandoel valor del registro desviado por la heredabilidadaplicable a dicho carácter
Valor de cruza = heredablidad x registro desviado
Porregistro desviado se entiende a la diferencia entre el registro del animal I y la media del grupo contemporáneo, contra el cual se compara Recordemos que los programas de mejora genética comprenden 2 fases: a) Identificación de reproductores superiores y asignación de valores de cruza. b) Aplicación de germoplasma de animales superiores o probados en hatos comerciales. No se puede dar la mejora genética si no se cumple cabalmente la fase 1. Un programa de mejora genética desglosado comprendería: a) Definición de un objetivo general, por ejemplo: rentabilidad vitalicia.
b) Obtención de información individualizada de datos productivos y no productivos. c) Predicción del valor genético por animal de cada carácter medido. d) Elaboración de índices directamente relacionados con la rentabilidad que ponderen adecuadamente los caracteres evaluados. e) Establecer estrategias para maximizar el progreso genético. En un programa de mejora se realizan dos tipos de selección, según el lugar donde se lleva a cabo: En una ganadería, para la obtención de hembras; en un centro de inseminación artificial, para la obtención de machos. Una ganadería busca reemplazos que sean más rentables que las vacas desechadas.
Evaluación genética
La predicción de los valores de cruza, o valorgenético aditivo, forma parte de la mayoría de losprogramas de mejora genética. Para la predicción, precisa de los valores de cruza, por lo tanto, es vital la disponibilidad de registros detallados. En las fases iniciales, la predicciónde los valores de cruza podrá estar basada sóloen los registros individuales y el pedigrí; en la sub siguiente explicación, se utilizarán registros individuales e información colateral El modelo básico
Toda observación fenotípica de un animal es determinada por factores ambientales y por factores genéticos y se expresa con la fórmula siguiente: (y) = m + g + e
Dónde: Y: Observación fenotípica (registro de un animal cualquiera) M: Efectos ambientales fijos tales como: grupo de manejo, área de nacimiento, etcétera G: Suma de efectos genéticos aditivos E: Efectos residuales ambientales aleatorios
El valor genético aditivo
Es el término g, representa los efectos aditivos promedio de los genes que el individuo hereda de ambos padres y, por lo general, se denomina valor de cruza (breeding value). Cada padre contribuye con la mitad de sus genes a su progenie. El efecto promedio de la mitad de una muestra de genes que uno de los padres pasa a la progenie, se denomina: Habilidad de transmisión estimada. El valor de cruza de la progenie es, en consecuencia, el resultado de la suma de las habilidades de transmisión de los padres. Tanto los valores de cruza como las habilidades de transmisión estimada (HTE) representan desviaciones de la media de una población o genotipo. Ejemplo: Padre (toro) Madre (vaca) Valor de cruza Valor de cruza Para leche para leche + 600 kg + 150 kg HTE (padre) = ½ del valor de cruza = 300 kg HTE (madre) = ½ del valor de cruza = 75 kg Progenie 300 + 75 = 375 = Valor de cruza de la progenieEl valor de cruza también se define como eldoble de las desviaciones promedio (ajustadas) dela progenie.
Medio ambiente
El medio ambiente es universalmente entendido como los alrededores físicos del animal, luz, temperatura, ventilación y otros parámetros que pueden contribuir al confort físico del animal.
El medio ambiente, es la combinación de todos los factores, con excepción de los genéticos, que pueden afectar la expresión de los genes. Por ejemplo, la producción de leche de la vaca se encuentra afectada por la edad al parto, la época del parto, la nutrición y muchos otros factores. Por lo tanto, vacas que tengan una composición genética similar o igual producirán diferentes cantidades de leche cuando se encuentren sometidas a diferentes medios ambientes. Por ejemplo, el desempeño en la lactancia de un par de mellizas idénticas variará drásticamente si dos terneras son separadas al nacer y enviadas a distintos países. Aun así, puede haber una gran diferencia en producción de leche entre estas gemelas cuando se ubiquen en dos explotaciones lecheras separadas pero dentro de la misma área, cada una teniendo diferentes niveles de manejo.
Material genético
El material genético se encuentra localizado en el núcleo de cada célula del cuerpo. A excepción de las células reproductoras (espermatozoides y óvulos) y algunas otras excepciones (glóbulos rojos sanguíneos), las células contienen dos copias del material genético completo del animal. Cuando la célula se divide, el material genético se organiza en una serie de estructuras largas en forma de fibras llamadas cromosomas. En las células del cuerpo, cada cromosoma tiene una contraparte que posee el mismo largo y forma (con la excepción de los cromosomas que determinan el sexo) y contienen la información genética del mismo rasgo. Estos dos cromosomas son miembros de un par de cromosomas, uno derivado del padre y otro de la madre. El número de pares de cromosomas es típico de una especie y es generalmente abreviado con la letra "n". Por ejemplo, en humanos n=23, en cerdos n=19, en vacas n=30. Por lo tanto las células en el cuerpo humano, cerdos y vacas contienen 2n=46, 38 y 60 cromosomas, respectivamente.
Los genes se encuentran localizados a lo largo de los cromosomas. Un gen es la unidad funcional básica de la herencia; esto significa que contiene la información genética que es responsable por la expresión de un rasgo en particular. El largo completo de un cromosoma puede dividirse en miles de estas unidades funcionales, cada una responsable de un rasgo en particular.
Introducción
El conocimiento de los parámetros genéticos es necesario para estimar los valores genéticos, combinar características en índices de selección, predecir la respuesta a la selección y permite la utilización de la variabilidad en la mejora genética. Con lo anterior, se obtiene información valiosa para la planificación, ejecución y evaluación de programas de mejoramiento genético con el fin de aumentar la productividad en los sistemas de producción El crecimiento es una de las características que debe ser mejorada, dada su importancia económica en los sistemas de producción de carne, ya que se relaciona con características productivas y reproductivas Se espera que los animales que crecen más rápido, en términos de peso corporal, puedan iniciar el funcionamiento fisiológico de la reproducción y producción de leche más temprano. De acuerdo con los resultados obtenidos, es posible alterar la curva de crecimiento del ganado bufalino, ya que en las poblaciones evaluadas se observó variabilidad fenotípica y genética, encontrando heredabilidades de valor medio para características de crecimiento. Dichos autores reportaron una heredabilidad directa y materna para peso al destete de 0.19 y 0.12, respectivamente y de 0.39 para el peso al año. Las heredabilidades para peso adulto, índice de precocidad, madurez al año de edad, edad al 50% y 75% de madurez (coeficientes obtenidos por el modelo de Brody) fueron 0.10, 0.10, 0.15, 0.09 y 0.20, respectivamente. Las evaluaciones genéticas permiten la identificación de los animales con mayor potencial genético para las características de interés. Estas evaluaciones son indispensables para el desarrollo de programas de mejoramiento genético, beneficiando a los productores de búfalos en Colombia. El objetivo de este estudio fue estimar los parámetros genéticos para peso al destete, a los 12, 18 y 24 meses de edad, en poblaciones bufalinas.
Conclusión
Los Búfalos y bovinos instituyen una partida de energía animal explotable para nuestras tierras, siendo que este se ha adaptado de una forma óptima a las condiciones climáticas, a nuestros pastos y forrajes, existiendo este indicador demuestra que es un animal rústico. Ahora bien, el búfalo es un animal con eficacia
transformación y
adaptación a condiciones difíciles para el vacuno, y es reflector de investigación tecnológica y de interés empresarial, debido a su fertilidad, su longevidad, y sobre todo por su aptitud para producir carne, leche y trabajo. En consecuencia,Los Búfalos tienen ganancias de peso vivo superiores al Vacuno en sistemas de alimentación basados solamente en pastos y sales minerales. Esto podría estar asociado a una mayor eficiencia en la utilización de las fibras, debido a una mejor aptitud en el sistema digestivo en comparación con el Vacuno. En esta particularidad de crecimiento, el Búfalo tiene una ventaja enorme sobre el Vacuno, ya que alcanza la plenitud de su desarrollo en poco tiempo, lo cual se traduce en mayor carne, en menor tiempo y a menor costo.
República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior Aldea Bolivariana “Comandante Ramón Benítez”
Cátedra: Especies Mayores Guaraunos- Estado Sucre
MA NEJ O GENETICO EN B OVINOS Y B UFA L OS
Facilitador: Bachilleres: Gustavo Aguilera Iris Tineo Rosannys Guevara
Octub re 2013