Efeito da interação reprodutor x rebanho na acurácia da avaliação genética de reprodutores da raça holandesa no brasil

Registros de produção de leite referentes a 37.006 lactações provenientes de 18.540 vacas, filhas de 98 reprodutores e distribuídas em 455 rebanhos de vacas da raça Holandesa foram utilizados com o objetivo de verificar qual seria o efeito nas estimativas dos valores genéticos e na acurácia dessas estimativas, incluindo no modelo o termo de interação reprodutor x rebanho, em comparação com as estimativas de um modelo que não incluía o termo de interação reprodutor x rebanho. A produção de leite foi previamente ajustada para 305 dias de lactação e idade adulta da vaca. Os componentes de variância para produção de leite foram estimados pela máxima verossimilhança restrita, O teste da razão de verossimilhança foi utilizado na verificação da efetividade da inclusão da interação no modelo. A média da produção de leite foi de 6.936,13 ± 1.508,36 kg. As estimativas de componentes de variância, obtidas pelo modelo que incluía a interação reprodutor x rebanho, foram ligeiramente menores do que as dos modelos sem interação, exceto a variância residual, cujas estimativas, nos dois modelos, foram bastante próximas. As estimativas de herdabilidade foram de 0,247 ± 0,021 e 0,237 ± 0,021, para os modelos com e sem interação reprodutor x rebanho, respectivamente. A proporção da variância fenotípica da produção de leite, devido à variância da interação reprodutor x rebanho foi de 0,034±0,005%. O logaritmo natural da função de verossimilhança aumentou significativamente, quando se incluiu a interação reprodutor x rebanho no modelo. Os valores genéticos preditos dos reprodutores para a produção de leite ajustada para 305 dias e para idade adulta da vaca foram menores quando o modelo incluiu o termo de interação, embora o valor para a correlação de Spearman tenha sido próximo da unidade.

Palavras-chave: avaliação genética, interação reprodutor x rebanho, produção de leite

Yield records of Holstein cows were used to verify the interaction effect on accuracy of sire breeding values. The records of milk yield were adjusted to 305 days of lactation and age of the cow. Variance components for milk yield were estimated using restricted maximum likelihood methodology through two animal models, either not fitting or fitting a sire-by-herd interaction term. Likelihood ratio test was used to verify the effectiveness of including a sire-by-herd interaction effect in the model. Average milk yield was 6,936.13 ± 1,508.36 kg. The variance components estimates were smaller, when the sire-by-herd interaction was fitted, however, residual variance component, were similar for both models. Heritability estimates for milk yield obtained not fitting and fitting the interaction term in the model, were 0.247 ± 0.021 e 0.237 ± 0.021, respectivelly. The proportion of the phenotypic variance due to the sire-by-herd interaction variance, was equal to 0.034±0,005 percent. The logarithm of the likelihood function was highest fitting a sire-by-herd interaction. The breeding values of the sires for 305 day mature milk yield were lower using the model with sire by herd interaction, being of the Spearman correlation value close to unity.

Key Words: genetic evaluation, milk yield,sire by herd interaction

A semelhança entre filhas de um touro em um mesmo rebanho reflete tanto a interação genótipo x ambiente como a covariância ambiental entre o desempenho de meio-irmãs paternas, companheiras de rebanho (MEYER, 1987; COSTA, 1999).

BERESKIN e LUSH (1965), NORMAN (1974) e MEYER (1987) relataram que a covariância ambiental entre meio-irmãs paternas tem origem em fatores biológicos, de manejo e estatísticos, como falha na remoção do efeito de rebanho, de ano-estação de parto da vaca ou interação entre rebanhos, de ano, estação e de algum fator fixo, resultando em um modelo inadequado à avaliação genética. Fatores de ajustamento para efeitos fixos também podem ser inapropriados a rebanhos específicos. O tratamento diferenciado dado a filhas de um mesmo reprodutor também causa correlação ambiental entre meio-irmãs paternas, visto que filhas de determinado reprodutor são submetidas a um ambiente mais favorável, o que provoca superestimação dos seus valores genéticos.

Se a interação genótipo x ambiente fosse incluída no modelo de avaliação genética, tanto na forma de covariância ambiental como na forma de interação reprodutor x rebanho, a influência das observações provenientes de poucos rebanhos seria mais limitada na avaliação genética dos reprodutores. Essa interação poderia não afetar a avaliação genética de animais com progênies em muitos rebanhos, como é o caso de reprodutores utilizados em inseminação artificial, ou poderia ainda não haver alterações no ordenamento dos valores genéticos dos reprodutores. Contudo, ignorar a interação reprodutor x rebanho implicaria na superestimação das acurácias das avaliações dos reprodutores, principalmente se estes possuíssem progênies distribuídas em poucos rebanhos.

VERDE et al. (1972) analisaram registros de produção de leite, gordura e porcentagem de gordura, em primeiras lactações, de 1.498 vacas da raça Guernsey, 1.250 vacas da raça Holandesa e 2.031 vacas da raça Jersey, filhas de 54, 40 e 61 reprodutores, respectivamente, em que cada reprodutor possuía 10 filhas, pelo menos, em dois diferentes rebanhos. Para produção de leite e gordura, a interação reprodutor x rebanho respondeu por pequena proporção da variância fenotípica. Para a porcentagem de gordura, a interação respondeu por 0, 5 e 14% da variação total nas raças Holandesa, Jersey e Guernsey, respectivamente.

Utilizando registros de 42.701 em primeiras lactações de vacas Holandesas, filhas de 27 reprodutores usados em inseminação artificial, AHMED (1976) classificou os registros de acordo com o nível de produção dos rebanhos, com a produção para as classes estação-rebanho e com o tamanho dos rebanhos. Médias de quadrados mínimos para os grupos de progênies, agrupados conforme a estratificação das produções, foram calculadas para produção de leite, produção de gordura, produção de proteína, porcentagem de gordura e proteína. A correlação entre os grupos de progênies variou de 0,77 a 0,86, quando os dados foram classificados de acordo com o nível de produção dos rebanhos; de 0,70 a 0,83, quando os dados foram classificados de acordo com a produção média por classes rebanho-estação, e de 0,93 a 0,94, quando os dados foram classificados de acordo com o tamanho de rebanhos. Em nenhuma das estruturas de classificação dos dados ficou evidente a presença da interação reprodutor x ambiente.

TONG et al. (1977), com vistas em avaliar a importância da interação reprodutor x rebanho para produção de leite, gordura, proteína, porcentagem de gordura e porcentagem de proteína, utilizaram 13.561 registros de lactações, ajustadas a 305 dias de lactação, de vacas da raça Holandesa. Dois modelos foram empregados; um completo, que continha o efeito da interação reprodutor x rebanho, e outro reduzido, sem o termo da interação. A interação reprodutor x rebanho respondeu por 4,1; 1,1; 0,3; 2,6 e 5,6% da variação total da produção de leite, gordura, proteína, porcentagem de gordura e porcentagem de proteína, respectivamente. A correlação fenotípica entre as características não foi consideravelmente diferente entre os dois modelos. Embora a correlação genética entre as características tenha sido similar em ambos os modelos, a correlação entre características de produção e características expressas em porcentagem foi maior quando se utilizou o modelo com o termo da interação.

Valores genéticos de reprodutores para produção de leite foram preditos por MOHAMMED et al. (1982) por meio de modelos de reprodutores com e sem interação reprodutor x rebanho e interação reprodutor x peso ideal da novilha, sendo as interações consideradas aleatórias e não-correlacionadas entre si. Esses autores verificaram redução na amplitude dos valores genéticos dos reprodutores, quando algumas das interações foram consideradas no modelo. As correlações de Spearman entre os valores genéticos obtidos por meio dos modelos com e sem interação foram altas, indicando que uma avaliação genética de reprodutores, quando se ignoram as interações reprodutor x rebanho ou reprodutor x peso ideal da novilha, não resultaria em maiores alterações no ordenamento dos valores genéticos dos reprodutores.

Por meio de 5.525 registros de produção de leite, oriundos de 48 rebanhos, CHOY e LEE (1991) investigaram o efeito da interação reprodutor x rebanho sobre a avaliação genética dos animais, mediante modelo animal. Verificaram que o efeito da interação reprodutor x rebanho sobre a variação total da produção de leite foi relativamente baixo e que o efeito permanente de meio ambiente da vaca foi maior na avaliação genética dos animais, quando comparado ao efeito da interação reprodutor x rebanho.