Análise genômica da característica habilidade de permanência em bovinos da raça Nelore

Abstract

A habilidade de permanência (HP), que pode ser definida como a probabilidade de uma vaca parir numa determinada idade, dado que ela teve esta oportunidade, é uma característica reprodutiva de grande importância em bovinos de corte, estando diretamente relacionada à produtividade do rebanho. O objetivo deste trabalho foi estimar parâmetros genéticos e identificar possíveis regiões do genoma que estejam associadas com a expressão fenotípica da HP de vacas da raça Nelore. Os componentes de variância foram estimados por inferência bayesiana utilizando um modelo de limiar no qual foram considerados os efeitos sistemáticos de grupos de contemporâneos e precocidade sexual, e os efeitos aleatórios de animal e resíduo.Os efeitos dos SNPs foram estimados por meio da metodologia ssGBLUP, sendo utilizados na análise 2838 animais genotipados com o painel de alta densidade da Illumina (Bovine HD Assay Illumina, San Diego, CA, USA). A variância explicada por janelas formadas por 200 SNPs consecutivos foi utilizada na identificação das regiões de maior efeito sobre a expressão da característica HP. A herdabilidade encontrada utilizando a matriz A (pedigree) foi de 0,11±0,01 e utilizando a matriz H( matriz de parentesco que combina a informação de pedigree e dos SNPs) de 0,14±0,01. Foram encontrados 147 genes candidatos para a característica habilidade de permanência em regiões dos cromossomos 1, 2, 5, 6, 9, 20 e no cromossomo sexual X. Novas regiões candidatas para a característica habilidade de permanência foram detectadas e a maioria está relacionada a funções reprodutivas, imunológicas e ligadas ao sistema nervoso.

Stayability, which can be defined as the probability of a cow calving to a certain age since it has this opportunity, is a reproduction trait of great importance in beef cattle and is directly related to the productivity of the herd. The objective of this study was to estimate variance components through single-step G-BLUP methodology, and use the solutions of the SNPs effects to identify possible regions of the genome that are associated with the phenotypic expression of stayability in Nellore cows. The variance components were estimated by Bayesian inference using a threshold model in which were considered the fixed effects of precocity and contemporary groups, and the random effects of residue and animal. The effects of SNP were estimated by ssGBLUP methodology being used for the analysis 2838 animals genotyped with the Illumina panel of high density ( HD Assay Bovine Illumina, San Diego, CA , USA ). A Manhattan plot containing the variance explained by the windows formed by 200 SNPs consecutive was used to identify regions of greatest effect on the expression of stayability trait. The heritability found using the A matrix was 0.11 ± 0.01 and using the H matrix was 0.14 ± 0.01. 147 potential genes for stayability were found in regions of chromosomes 1,2,5,6,9,20 and sexual chromosome X. New candidate regions for stayability were detected and most of them are related to reproductive, immune and nervous system.