Principios de Selección

Cátedra de Zootecnia General I Ing. Zoot. Adolfo de la Vega

¿ Qué es Selección ?

APAREAMIENTO DIFERENCIAL DE LOS INDIVIDUOS MÁS APTOS

Selección  Natural: individuos más adaptados sobreviven y dejan más hijos.

 Artificial: individuos portadores de alelos deseables sobreviven y dejan más hijos. Diferencias en las tasas de sobrevivencia y reproducción entre los individuos Altera las frecuencias génicas

Selección artificial Se eligen los animales que serán padres de la próxima generación, determinando cuántos descendientes deberán producir y por cuánto tiempo deberán permanecer en la población como reproductores.

Caracteres cualitativos de herencia simple MM

Mm

f(M)=0,5

mm

f(m)=0,5

mm mm

Mm

MM

MM

Mm

MM

Animales seleccionados mm

mm

mm

mm

mm

f(M)=0 f(m)=1,0

mm

mm mm

mm

f(M)=0 f(m)=1,0

mm

mm mm

mm mm

mm

Animales seleccionados Mm

MM Mm

Mm

Mm

f(M)=0,67 f(m)=0,33

MM

MM MM

MM

f(M)=0,67 f(m)=0,33

Mm

MM Mm Mm

mm Mm

¿Qué ocurre cuándo en la manifestación de un carácter intervienen varios pares de genes? ¿Se cumplen los principios de la genética mendeliana?

Características poligénicas Genética Aditiva

Vários genes con pequeño efecto individual

Pesos a diferentes edades Espesor de grasa

Ambiente

Selección para características poligénicas  Identificación y selección de los animales con mayor valor genético.  Efectos: - Efecto genético: Alteración de frecuencias génicas - Efecto observable (fenotípico): Alteración de medidas fenotípicas

Características poligénicas

Animales a seleccionar

Xp

Selección por truncamiento

Selecionados

Xp

Xs

Diferencial de selección Diferencia entre la media de los seleccionados y la media de la población antes de la selección.

¿CÓMO SE MANIFIESTA LA RESPUESTA A LA SELECCIÓN?

Si el efecto del ambiente fuese nulo

Seleccionados

Generación Parental

Xp

Xs

Generación Filial

Xf

Como el efecto del ambiente es diferente a cero

Seleccionados Generación Parental

Xs

Xp

Generación Filial

Xf

Progreso Genético (PG) o Respuesta a la Selección  Diferencia entre la media de la población original y la media de la generaciòn siguiente. (Diferencia entre una generación y otra).

PG

Progreso Genético (PG) o Respuesta a la Selección G

2

h S

i

S

S

i

P

P

G

2

h i

P

Respuesta anual

2

G / año

h i L

P

Intensidad de selección  Depende de la proporción de animales seleccionados (% Retención). %R = (Animales necesarios/Animales disponibles) * 100

50%

20%

Xp

Xp Xs

i = 0,80

i = 1,40

Xs

Intensidad de selección 0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

0

-

2.665

2.421

2.268

2.154

2.063

1.985

1.918

1.858

1.804

0.1

1.755

1.709

1.667

1.627

1.590

1.554

1.521

1.489

1.458

1.428

0.2

1.400

1.372

1.346

1.320

1.295

1.271

1.248

1.225

1.202

1.180

0.3

1.159

1.138

1.118

1.097

1.078

1.058

1.039

1.020

1.002

0.984

0.4

0.966

0.948

0.931

0.913

0.896

0.880

0.863

0.846

0.830

0.814

0.5

0.798

0.782

0.766

0.751

0.735

0.720

0.704

0.689

0.674

0.659

0.6

0.644

0.629

0.614

0.599

0.585

0.570

0.555

0.541

0.526

0.511

0.7

0.497

0.482

0.468

0.453

0.438

0.424

0.409

0.394

0.380

0.365

0.8

0.350

0.335

0.320

0.305

0.290

0.274

0.259

0.243

0.227

0.211

0.9

0.195

0.178

0.162

0.144

0.127

0.109

0.090

0.070

0.049

0.027

Intensidad de selección en función de la proporción de animales seleccionados 2

i

1.5 1 0.5 0 0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

Proporción de seleccionados ( n° de elegidos/n° disponible)

0.9

La intencidad de selección, determinada por el coeficiente “i”, impacta directamente sobre el diferencial de selección:

S=i*

P

De esta manera se puede vincular matemáticamente el rendimiento reproductivo de una población con el progreso genético que se puede lograr en la misma.

Respuesta a la selección por unidad de tiempo Depende de:       

Exactitud de la selección Variabilidad genética Intensidad de la selección Intervalo generacional Tamaño de población Tamaño de camada Heredabilidad del caracter

Intervalo generacional Edad promedio de los padres cuando nacen sus hijos L = ½ (Ē m + Ē h ) Ē=

Ni * ai /

Ni

O

Ē=

Ni * ai / N

ai = clase de edad Ni = número de individuos de la clase i N = número total de individuos * Varía entre especies * Varía con las prácticas de manejo

Ejemplo Edad

Hembras

2

200

3

190

4

Machos

Edad

Hembras

Hembras

Machos

2

260

14

3

230

25

3

260

14

150

12

4

200

15

4

230

12

5

120

8

5

180

5

200

8

6

110

6

6

100

6

180

6

7

90

7

30

7

100

8

80

8

8

30

9

60

9

9

Total

1000

Ēh

40

Total

1000

4.64

Ēh

Ēm

4.15

L=

4.395

Machos

Edad 2

40

Total

1000

3.72

Ēh

4.72

Ēm

3.375

Ēm

4.15

L=

3.5475

L=

4.435

40

 La respuesta a la selección es afectada por la estructura de edad de la población  A medida que los padres son mantenidos más años en producción, menor es la tasa de reemplazos y mayor la intensidad de selección y mayor la respuesta.  A medida que los padres son mantenidos más años en producción, mayor es el intervalo entre generaciones y menor la respuesta genética anual.  El conflicto entre ambos factores conduce a que la respuesta óptima se encuentre con estructuras de edades intermedias.  El empleo de registros repetidos, mejora la precisión de la valoración pero alarga el intervalo entre generaciones.

 Las pruebas de progenie aumentan la precisión en la estimación del mérito genético pero alarga el intervalo entre generaciones

OBJETIVO GENERAL: Maximizar Progreso Genético anual

    

Aumentando i Disminuyendo L Manteniendo variabilidad aditiva alta Qué sucede con la consanguinidad? Tamaño efectivo de la población DEFINIR ADECUADAMENTE OBJETIVOS Y CRITERIOS DE SELECCIÓN

Fuentes de información para la Selección  Selección Fenotípica individual.  S. Fenotípica individual con + de un registro.  Selección por pedigree.  Selección por hermanos y medios hermanos.

 Selección por progenie.

Precisión de diferentes fuentes de información en la estimación del valor genético para un carácter con heredabilidad de 0.3 Pedigree (0,45)

Padre (0,23) 40 Medio Hermanos (0,44)

Padre + Madre (0,39)

Valor propio (0,55)

40 hijos (0,87)

Madre (0,23) 4 Hermanos Enteros (0,45)

Selección Fenotípica individual  Efectiva para caracteres de media a alta heredabilidad.  Hay que realizar ajustes en los registros para minimizar efectos ambientales.  Comparar con compañeros del rodeo (desvíos).  Tiene gran importancia el nº de datos.  Cuando se cuenta con más de un registro por animal, tiene importancia la repetibilidad del caracter.  Más de un registro es útil cuando la R es baja.

Selección por Pedigree  Importancia sobreestimada.  No sirven los registros absolutos sino los comparados con sus contemporáneos.  Importancia relativa según grado de parentesco y exactitud de evaluación.  Útil en individuos jóvenes.  Herramienta de preselección.

Selección por Hermanos y Medios Hermanos  Tiene mayor exactitud que los datos de pedigree.  Tiene menor exactitud que las pruebas de progenie.  Aplicable cuando los individuos a evaluar no pueden ser medidos.  No incrementa intervalo generacional.

Selección por Progenie  Promedio fenotípico de una muestra no

seleccionada de los hijos de un animal.  Indica el verdadero potencial genético que transmite un animal.  Trae aparejado un incremento en el intervalo generacional.  Tiene alto costo.  Su exactitud depende del método de evaluación y la cantidad de animales en estudio, en segundo lugar de la heredabilidad del caracter.

Selección simultánea por varios caracteres

 Selección consecutiva o en tandem.  Niveles independientes de rechazo.  Indices de selección.

Niveles independientes de rechazo  Ejemplo para dos caracteres: peso del vellón limpio (PVL) y diámetro de la fibra (DF) en ovinos Merino  Correlaciones fenotípicas sobre la diagonal, heredabilidades en la diagonal y correlaciones genéticas debajo de la diagonal. Mueller JP, Bidinost F y Taddeo HR. 2003 RIA 32:161-172

PVL

DF

PVL

0.38

0.25

DF

0.20

0.50

Niveles independientes de rechazo Peso vellón limpio (kg)

3 ± 0.5 kg

20 ± 1.5 micras

Diámetro de la fibra

Cuáles son las ventajas y desventajas de esta estrategia?

Valor Económico: cambio en el valor económico de un animal con el cambio de una unidad de las respectivas características  Deben responder a las condiciones de mercado.

 Valores relativos entre las características.  Considerar el número de veces que se expresa el carácter.

Indices de Selección  El índice de selección condensa la información de diferentes caractéres en un sólo valor para cada individuo, de manera tal que la selección puede hacerse ordenando los individuos según su índice y eligiendo los de mayor puntaje. Se utiliza fundamentalmente en CERDOS

Índices de selección Objetivo de mejoramiento: H = a1 G1 + a2 G2 + ... + an Gn Valor de cría = función lineal del mérito genético aditivo para las características bajo selección.

Índice de selección: I = b1 X1 + b2 X2 + ... + bm Xm bi estimados de tal forma de maximizar la correlación entre el objetivo (H) y el índice (I) Xi: medidas fenotípicas de la n fuentes de información o registros en I

Requerimientos para un buen Índice de selección:  Heredabilidades.  Componentes de (co)varianzas genéticas.  Componentes de (co)varianzas fenotípicas.

 Correlaciones genéticas.  Correlaciones fenotípicas.  Valor económico relativo.

Límites de la Selección El límite en el PG se observó principalmente en animales con IG corto, esto significa que en algún momento el progreso cesa.  Principales causas del límite de la selección: * Reducción de la varianza genética.

* Oposición a la selección natural.