Cruzamento e heterose

Heterose e Cruzamentos

Erik Amazonas de Almeida

1Tuesday, June 21, 2011

Heterose e CruzamentoCruzamento é o acasalamento de dois indivíduos de linhagens, raças distintas - Geralmente os pais são animais puros da raça.

Definições

Acasalamento -- Cruzamento -- Hibridação ➛ Mestiços

Mestiço X Mestiço (mestiçagem) ➛ Bimestiço

Ex: Linhagem A x Linhagem B; Raça A x Raça B; Espécie A x Espécie B(Cavalo [Eqqus caballus] x Jumento [Eqqus asinus] ➛ Mula)

Para que serve?I. Reunir características desejáveis de duas raças/linhagens

Rusticidade + Produtividade

II. Explorar a heterose


Heterose e Cruzamento Definições

Heterose é a superioridade média dos filhos em relação aos pais, independente da causa. (VIGOR HÍBRIDO)

Heterose se aplica ao fenômeno no qual a descendência de acasalamentos entre linhagens consanguineas (puras) apresenta desempenho superior à média das duas populações, excedendo a melhor delas.

O nível de heterose é inversamente proporcional à herdabilidade da característica:

Característica: Herdabilidade HeteroseGanho Peso pós desmama ⇡ ⇣Taxa de conversão alimentar ⇡ ⇣Comp. carcaça ⇡ ⇣Fertilidade ⇡ ⇣Sobrevivência ⇡ ⇣


Tipos de heterose

Heterose Individual: aumento de performance em um animal individualemente em relação a média dos pais, que não têm relação com efeitos maternos, paternos ou ligados ao sexo.

Heterose materna: heterose na população atribuível a utilização de fêmeas cruzadas ao invés de puras.

Heterose paterna: qualquer vantagem utilizando reprodutores cruzados ao invés de puros sobre a performance da progênie.


Fatores que afetam a heterose

O grau de heterose obtido nos cruzamentos depende:

1. Dos níveis de Heterozigoses materna e individual;2. Da distância genética entre as raças envolvidas (parentais)3. Das frequências gênicas nas populações;4. Da característica de interesse e sua ineração com o ambiente.


Bases genéticas da heterose

Teoria da dominância:

Leva como pressuposto que a maioria dos efeitos desfavoráveis são causados por genes recessivos (a), especialmente para as caraterísticas mais afetadas pela heterose: viabilidade, sobrevivência, fertilidade, etc. Assume, então, que os genes dominantes (A) são os determinantes dos efeitos favoráveis. Muitos genes afetam o vigor, então, é muito improvável que um animal seja portador de todos os genes dominantes em homozigose. Acasalando animais puros não relacionados, há um aumento na manifestação das características dominantes (animais Aa).

Teorias…

Exemplo pag. 261-263 JCC Pereira




De acordo com essa teoria, cada raça paterna (P1 e P2) é susposta ser dominante para um locus diferente.

Possibilidade de retenção da heterose na F2.

Teorias…

Grupo Genético Genótipo Valor genotípico

P1 AAbb 1.0

P2 aaBB 1.0

F1 AaBb 2.0

F2 (Loco A) ¼ AA + ½ Aa + ¼ aa 0.75

F2 (Loco B) ¼ BB + ½ Bb + ¼ bb 0.75

F2 (Locos A e B) - 1.5




Para cruzamentos envolvendo 3 raças o pensamento é o mesmo: a terceira raça será dominante para um terceiro locus!

Teorias…

Grupo Genético Genótipo Valor genotípico

P1 AAbbcc 1.0

P2 aaBBcc 1.0

F1 AaBb 2.0

P3 aabbCC 1.0

P3 x F1 (Loco A) ½ Aa + ½ aa 0.5

P3 x F1 (Loco B) ½ Bb + ½ bb 0.5

P3 x F1 (Loco C) Cc 1.0

P3 x F1 (Locos A B C) - 2.0




Cruzamentos rotacionados: fêmeas mestiças são acasaladas com touros de uma segunda raça ou uma terceira raça. Após algumas gerações de cruzamentos entre 2 raças, se tem 2 grupos de fêmeas:

‘I’ ➛ ⅔ P1 + ⅓ P2 e ‘II’ ➛ ⅓ P1 + ⅔ P2

Fêmeas ‘I’ acasalam com Touros P2

Fêmeas ’II’ acasalam com Touros P1

Teorias…

Grupo Genético

GenótipoGenótipo Valor genotípicoGrupo Genético Femeas Touros

I ⅔ P1 + ⅓ P2 P2 ⅔ = 0.67

II ⅓ P1 + ⅔ P2 P1 ⅔ = 0.67




Para que a heterose ocorra, são necessários que:a) os genes favoráveis sejam dominantes na maioria dos loci.b) que as raças usadas no cruzamento sejam geneticamente diferentes

A manutenção da Heterose no cruzamento de mestiços é esperada desde que:a) Seja evita a endogamia;b) o modelo de dominância do vigor híbrido seja adequado.

Teorias…



Teoria da Sobredominância:

Sugere que o Heterozigoto (Aa) é superior aos homozigotos (AA ou aa). Ambos os alelos podem ‘competir’ para a determinação do fenótipo. Em muitos casos, o dominante ganha. Outra tese é a de que heterozigotos tem maior adaptabiliade e produtividade por ter maior versatilidade bioquímica (mais alelos para enfrentar diferentes condições).

Ambas as teorias (Dominância e Sobredominância) tem as mesmas expectativas teóricas que resultam em queda do vigor híbrido com a endogamia e ganho com cruzamentos.

Teorias…



Teoria da Epistasia:

Interação entre genes não-homólogos (não alelos -- genes diferentes). Diferentes genes interagindo nos cruzamentos e sendo passados através deles, de forma análoga ao da dominância.

Teorias…


Estimativa da heterose

H% = [Média da geração F1 - Média dos pais) ÷ Média dos pais] X 100

Cálculo, Cálculo…!!


CRUZAMENTOS!!!


CRUZAMENTOS!!!

1. Contínuo, ou ABSORVENTE;

2. Simples, ou INDUSTRIAL (TERMINAL);

3. Alternada, ou ROTATIVA.


CRUZAMENTOS!!!

1. Contínuo, ou ABSORVENTE;

2. Simples, ou INDUSTRIAL (TERMINAL);

3. Alternado, ou ROTATIVA.


1. Contínuo, ou ABSORVENTE

• Tem como objetivo a substituição de raças.• Forma de se obter animais puros por cruza (PC)• Envolve apenas 2 raças: a que se quer substituir e a melhoradora.


2. Simples, ou INDUSTRIAL (Terminal)

• A população de interesse (produtiva) é a F1

• Exploração comercial da heterose• ⇡ heterose ➛ acasalamento entre linhagens bem diferentes.• Mantém-se os reprodutores puros (endogamicos).

A A

B B

X

X

A BX ABMachos e fêmeas

abatidos


3. Alternado, ou ROTATIVO

• 3 ou mais raças/linhagens• Mantém a heterose e a complementariedade ao se alternar a raça dos machos.• Machos de raça pura x Fêmeas mestiças• Vantagens:

- Aproveita Habilidade Materna das mães mestiças (heterose materna)- Flexibilidade: grau de sangue pode variar de acordo com mercado!

• Desvantagens:- Desuniformidade- Manejo mais complicado

OBS: a desuniformidade é boa e ruim: BOM: características do plantel oscila conforme mercado…RUIM: dificulta manejo,


3. Alternado, ou ROTATIVO

A B

C

C

A

B

F1

F2

F3

F4

F5 …


Qual usar?????

• Raça Pura (absorvente): qdo o cruzamento não traz vantagem.

• Industrial: quando a heterose direta é importante.

• 3 raças: quando a heterose materna também é importante,

• 4 raças: Heterose direta + heterose materna + heterose paterna,

• Rotacional: aquisição ou produção de fêmeas for muito cara!


Exemplos:

⅜ Brahman + ⅝ Hereford ➛ Braford


Exemplos:

⅜ Brahman + ⅝ Angus ➛ Brangus


CRUZAMENTOS!!!


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