GR13 VALORES GENÉTICOS PARA PROLIFICIDAD EN UNA

Revista Computadorizada de Producción Porcina
Volumen 13 (número 1) 2006
Valores genéticos y prolificidad en cerdos Yorkshire mexicanos/Genetic values and prolificity in Mexican Yorkshire pigs
VALORES GENÉTICOS PARA PROLIFICIDAD EN UNA POBLACIÓN DE CERDOS YORKSHIRE EN MÉXICO
R. Ortega1 y F.J. Diéguez2
1
Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Géminis No. 31, Fraccionamiento
Cosmos. Código Postal 58050, Morelia. Michoacán, México
email [email protected] y [email protected]
2
Instituto de Investigaciones Porcinas. Gaveta Postal No. 1, Punta Brava. La Habana, Cuba
email [email protected].
RESUMEN
Se obtuvieron estimadores de los valores genéticos para el tamaño de camada al nacer (TCN) y lechones nacidos vivos (LNV), en una
población de cerdos Yorkshire mantenida por más de 20 años en una granja comercial de la región de La Piedad, en Michoacán,
México. Se utilizó el programa DF-REML de Meyer, para analizar mediante la metodología BLUP, 5 131 registros de partos
correspondientes a 1995-2000, bajo un modelo animal que incluyó como variables independientes al período año-estación (PAE, n =
13), al número de partos como covariable (x) y al animal, como efecto aleatorio.
Los promedios fenotípicos fueron: TCN = 9.37 ± 2.82 y LNV = 8.54 ± 1.64 lechones, con h2 = 0.10 ± 0.02 y 0.15 ± 0.06,
respectivamente. Los efectos de PAE influyeron en la prolificidad (P<0.01) con una tendencia decreciente a través del tiempo. El efecto
del número de parto afectó significativamente (P<0.01) al TCN = 8.09 + 0.64 x – 0.06x2 y a LNV = 7.90 + 0.19 x – 0.18 x2 0.87 (TCN).
Los valores genéticos para TCN fueron de -1.91 a 2.01(-0.005 ± 0.48) y para LNV de -1.57 a 0.41 lechones (0.0006 ± 0.18).
En síntesis, los valores de prolificidad obtenidos pueden considerarse bajos teniendo en cuenta que se trata de una explotación
tecnificada y que además, la población evaluada a pesar de ser de raza pura (Yorkshire) ha estado bajo selección por un poco más de
20 años. A pesar de ello, conviene asentar que la población constituye un valioso reservorio genético, especialmente por la aptitud
maternal y prolífica de esta raza, la cual puede aprovecharse más y mejor con lo cual no sólo se puede seguir manteniendo como raza
pura, sino también para capitalizar la heterosis a partir del diseño de correctos sistemas de cruzamiento.
Palabras claves: cerdas, prolificidad, Yorkshire, México
Título corto: Valores genéticos y prolificidad en cerdos Yorkshire mexicanos
GENETIC VALUES FOR PROLIFICITY IN A MEXICAN HERD OF YORKSHIRE PIGS
SUMMARY
Estimation indices of breeding values for litter size at delivery (TCN in Spanish) and piglets born alive (LNV in Spanish) were obtained
from a population of Yorkshire pigs kept for more than 20 years in a commercial pig farm of La Piedad region, in Michoacán, México. The
DF-REML program of Meyer was used to analyze through the BLUP methodology a total of 5 121 records of farrowings corresponding to
1995-2000, according to an animal model which included PAE (period year-season, n = 13) as independent variables, number of
farrowing as covariable (x) and the animal as at random effect.
Phenotypic averages were TCN = 9.37 ± 2.82 and LNV = 8.54 ± 1.64 piglets, with h 2 = 0.10 ± 0.02 and 0.15 ± 0.06, respectively. PAE
effects significantly (P<0.01) influenced prolificity, showing a decreasing trend throughout years. The effect of parity significantly (P<0.01)
influenced TCN = 8.09 + 0.64x – 0.06x2, and LNV = 7.90 + 0.19x – 0.18 x2 + 0.87 (TCN). Genetic values for TCN were -1.91 a 2.01(0.005 ± 0.48) and for LNV the corresponding values were -1.57 a 0.41 piglets (0.0006 ± 0.18).
In synthesis, the obtained values for pig prolificity can be considered low, taking into account that they were calculated from a technified
pig farm, and that, besides, the evaluated population, in spite of being a pure genotype (Yorkshire), have been subjected to selection for
more than 20 years. In spite of this, it is considered that this population is an invaluable genetic reservoir, particularly from the point of
view of the maternal behaviour and prolificity of this breed, which can be used in a more and better manner. In this connection, the herd
can be handle not only as a pure breed population, but also to manage its heterosis by the design of proper systems of pig crossing.
Key words: sows, prolificity Yorkshire, México
Short title: Genetic values and prolificity in Mexican Yorkshire pigs
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Volumen 13 (número 1) 2006
Valores genéticos y prolificidad en cerdos Yorkshire mexicanos/Genetic values and prolificity in Mexican Yorkshire pigs
INTRODUCCIÓN
La prolificidad en cerdos, es uno de los atributos
esenciales que colocan a esta especie como una de las
más importantes proveedoras de proteína de alta
calidad para consumo humano. El trabajo de Avalos y
Smith (1987) sintetiza décadas de investigación sobre
el fondo genético de la prolificidad y sus posibilidades
de mejoramiento genético, las que se vieron
potenciadas con las tecnologías tanto específicamente
genéticas, incluyendo desde las de tipo cuantitativo
hasta las del orden genómico, como por las múltiples
estrategias
de
tipo
reproductivo,
nutricional,
farmacológicas y muchas otras prácticas zootécnicas
(Ochoa 1999). Lo anterior, se concretó con las
herramientas informáticas que facilitaron los desarrollos
de la metodología de los modelos mixtos, la obtención
de predictores insesgados (BLUP) y los distintos
procedimientos de modelos animales (Henderson 1988;
León 2004).
En México se carece de un programa nacional de
mejoramiento porcino y, aunque las evaluaciones
utilizando el modelo animal se emplean desde 1990,
para la evaluación de sementales de razas de ganado
bovino productor de leche (Villaseñor et al 2002),
existen pocos estudios al respecto en la especie
porcina (Guzmán et al 2002; Flores et al 2002 y Díaz et
al 2003). Esto adquiere especial relevancia, en
particular ante la acentuada dependencia externa de
germoplasma porcino, dominada en México por sólo
tres empresas trasnacionales que cada vez reducen,
por substitución, las razas puras por híbridos
importados.
En la Facultad se han hecho evaluaciones de los
factores de ambiente y otros que pueden influir en la
productividad y en la longevidad de cerdas híbridas
Yorkshire (Pérez 2000, Sánchez et al 2001). Más aún,
existen también estudios concernientes a la prolificidad
de cerdas (Gómez 1999). Por lo anterior, el objetivo del
presente trabajo fue evaluar el mérito genético de una
población porcina de raza Yorkshire, mantenida por
más de 20 años por un productor comercial mexicano,
la cual representa una importante reserva genética para
la producción nacional.
MATERIALES Y METODOS
El estudio se realizó en una granja de explotación
comercial, tecnificada con capacidad instalada para
2000 vientres, ubicada en la Región Centro-Occidente
de México, conocida como “La Piedad”, Estado de
Michoacán, situada entre los 19° 20’ de latitud norte y
los 122° 7’ de longitud oeste; el clima es templado con
precipitación pluvial media de 722 mm anuales, lluvias
concentradas en verano, temperatura anual media de
19.1°C y vientos dominantes del noroeste, condiciones
apropiadas para la cría y explotación de cerdos.
Dicha explotación opera con un sistema de producción
en confinamiento total, flujo semanal de partos, para lo
cual emplea tres genotipos maternos: Yorkshire puras
(una subpoblación mantenida por más de 20 años y
objeto de estudio en este trabajo); hembras F1
(Landrace por Yorkshire) e híbridas con distinta
composición genética que incluyen, además de las
indicadas, también germoplasma de las razas
Hampshire y Duroc. En su patrón de cruzamiento,
estático terminal con tres genotipos, se utilizan
sementales importados bajo un esquema de
inseminación artificial. En términos tecnológicos, la
granja se tipifica como intensiva y representativa de
este estrato en la región de estudio.
Los datos para el estudio se obtuvieron del sistema
computadorizado que se emplea para el control de
producción; una vez obtenida la información se
procedió a su captura en una hoja electrónica de
cálculo, donde fue depurada para su posterior análisis
con el programa DF-REML (Meyer 1998) que utiliza la
metodología de los modelos mixtos (MMM), de donde se
obtuvieron las soluciones de máxima verosimilitud
restringida (REML, siglas en inglés), para los efectos
genéticos y ambientales, con las soluciones generales
de mínimos cuadrados (GLS, siglas en inglés). Se
empleó un modelo animal cuya expresión matricial es
como sigue:
y = xâ + za + å
El modelo se describe en la tabla 1.
Tabla 1. Descripción del modelo empleado en el
estudio
Símbolo Detalle
y
Vector columna para las observaciones de
la prolificidad (total de lechones o cerditos
nacidos y lechones nacidos vivos)
x
Matriz de incidencia que relaciona los
datos de prolificidad con los efectos fijos
(el período año-estación; n = 13 y número
de parto, 1 a 6)
â
Vector para los efectos fijos desconocidos a
estimar
z
Matriz diseño para los efectos aleatorios
conocidos o de relaciones de parentesco
a
Vector de efectos aleatorios desconocidos
o valores genéticos
å
Vector columna del efecto residual aleatorio
o error experimental
Para el análisis estadístico se usó el procedimiento de
cuadrados mínimos siguiendo las recomendaciones de
SAS (1999).
Se usó la prueba de rango múltiple de Tukey para la
separación de medias (Steel et al 1997) cuando las
diferencias entre ellas fue significativa (P<0.05).
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RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Parámetros fenotípicos.
Las estimaciones obtenidas (tabla 2), son típicas de “La
Piedad”, región de estudio (Díaz et al 2003), pero
inferiores a los actuales indicadores de productividad.
Lo anterior resulta de gran importancia, sobre todo
teniendo en cuenta los patrones de competitividad
actuales, así como las condiciones del mercado
derivadas de la apertura comercial, que exigen mayores
niveles de productividad y éstos descansan fuertemente
en la prolificidad de la especie.
Tabla 2. Parámetros fenotípicos estimados
para la prolificidad de una piara de
cerdos mexicanos del genotipo
Yorkshire
Tamaño
Cerditos
de camada
nacidos vivos
Media y EE
9.37 ± 2.82
8.53 ± 1.64
CV, %
30.10
19.23
7.95
2.69
Σ2f fenotípica
Parámetros genéticos
Los valores que se hallaron para los parámetros
genéticos (tabla 3), en general, coinciden con los
valores referidos en la literatura especializada (Avalos y
Smith 1987, Magaña y Ortega 2005). En estos valores
se ha indicado que fluctúan entre 0.10 a 0.15 de
heredabilidad, los que en este caso correspondieron al
tamaño de camada al nacimiento y al número de
lechones nacidos vivos. Aunque la varianza genética
aditiva para la prolificidad sea baja, se ha enfatizado
que si bien, el progreso por selección resulta en
incrementos pequeños, éstos son multiplicativos a
través de generaciones sucesivas. Esto ha sido
corroborado mediante numerosos experimentos donde
se consignan ganancias hasta del 20% y 1.37 lechones
(Àvalos y Smith 1987), y 1.2 a 2.3 lechones más con
selección asistida por marcadores genéticos (QTL,
siglas en inglés) según McLaren (1989; citado por
Ochoa 1999).
Tabla 3. Parámetros genéticos estimados
para prolificidad en cerdos
Yorkshire mexicanos
Tamaño de
Lechones
Varianza
camada
nacidos vivos
Aditiva
0.79
0.40
Ambiental
7.16
2.29
Total
7.95
2.69
h2 ± EE
0.10 ± 0.02
0.15 ± 0.06
Efecto del período año-estación
Se halló que los resultados del período año-estación
(PAE) fueron significativos (P<0.01) para el tamaño de
camada al nacer, y que mostraron una tendencia
fenotípica decreciente a partir del PAE 6 (10.2) y
correspondientemente, las GLS expresadas en
lechones, fueron consistentes con las medias de
mínimos cuadrados (tabla 4).
Para los lechones nacidos vivos sólo se registraron dos
valores negativos para los PAE 7 y 10. Contrastando los
efectos de PAE para ambas variables de prolificidad,
los valores para los nacidos vivos y sus soluciones
fueron menores, pero hay que destacar la corrección
por covarianza por tamaño de camada de cerditos en el
momento de nacer.
Tabla 4. Medias de cuadrados mínimos (± EE) y GLS
para la prolificidad por efectos del período
año-estación
Tamaño de
Lechones
camada
PAE1
GLS2 nacidos vivos GLS
1
9.25
0.25
9.21
0.66
0.37ª
0.22ª
1
9.25
0.25
9.21
0.66
0.37ª
0.22ª
2
9.19
0.26
9.06
0.53
0.25b
0.14ª
3
9.15
0.24
8.84
0.36
0.22b
0.12b
4
9.43
0.56
8.79
0.31
0.19c
0.11b
5
9.82
0.95
8.43
0.07
0.16d
0.09c
6
10.16
1.22
8.67
0.26
0.14e
0.08d
7
9.77
0.84
8.38
0.06
0.12d
0.07e
8
9.18
0.27
8.58
0.15
0.07f
0.13b
9
9.48
0.48
8.53
0.08
0.18c
0.10c
10
9.40
0.38
7.70
0.77
0.18c
0.08d
11
8.84
-0.17
8.59
0.12
0.14f
0.07f
12
8.49
-0.42
8.16
0.03
0.13g
0.07f
1 PAE expresa período año-estación
2 GLS expresa soluciones generales de mínimo
cuadrados (lechones o cerditos)
abcdefg Medias sin letra en común en la misma columna
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Valores genéticos y prolificidad en cerdos Yorkshire mexicanos/Genetic values and prolificity in Mexican Yorkshire pigs
difieren significativamente (P<0.01) entre sí
Efectos del número de parto
Esta variable, correspondiente al efecto del número de
partos, es bien conocida en sus consecuencias tanto
lineales como cuadráticas, sobre la prolificidad, tal
como se ha indicado en revisiones recientes del tema
(Stalder et al 2004) o anteriores (Díeguez 1978).
En el presente estudio, el efecto de paridad (P<0.01)
fue estimado por: TCN = 8.09 + 0.64 x - 0.06 x2 y por
LNV = 7.90 + 0.19 x + 0.18 x2 + 0.87 (TCN).
Valores genéticos
Los resultados obtenidos (tabla 5) muestran el potencial
genético de la población evaluada y su importancia
como reserva genética para la región y, eventualmente
el país. De acuerdo con varios autores citados por
Flores et al (2002) o en revisiones hechas al respecto
(León 2004), el BLUP ofrece mayores beneficios en la
selección para rasgos de baja heredabilidad como la
prolificidad, por su capacidad de utilizar la información
de todos los parientes conocidos de cada individuo. En
el caso particular de la aplicación del BLUP al examen
de la prolificidad en ganado porcino, existen ya estudios
en otros países, como el de Bidanel y Ducos (1994).
Tabla 5. Distribución de valores genéticos (lechones)
para prolificidad, de acuerdo con la
distribución normal 1, 2
Lechones
Tamaño de camada
Nacidos vivos
Media ± s
%
--0.005
0.48 0.0006
0.18
Media ± s
68.3
-0.48
0.48
-0.18
0.18
Media ± 2 s
95.5
-0.97
0.96
-0.36
0.36
Media ± 3 s
99.9
-1.45
1.44
-0.54
0.54
Rangos
-1.91
2.01
-1.57
0.41
1 Así,
las ganancias esperadas pueden ser hasta del 20 y
40% más si se usa la información de toda la familia (Grass
1989; Vries y Sorensen 1990; citados por Guzmán et al
2002)
2 En la presente investigación la mayor limitante fue la
disponibilidad de la totalidad de las relaciones de
parentesco entre los individuos evaluados
capitalizar la heterosis a partir del diseño de correctos
sistemas de cruzamiento.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen al personal administrativo y
técnico, así como al propietario de la granja porcina
utilizada en “La Piedad”, Michoacán, por su valiosa
colaboración en la obtención de la información
necesaria para la evaluación de los datos que se
presentaron en esta comunicación. Igualmente se dan
las gracias al personal del Instituto de Investigaciones
Porcinas que colaboró en la preparación del listado de
referencias, particularmente al Dr. J. Ly.
REFERENCIAS
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litter size in pigs. Animal Production, 44:153-163
Bidanel, J.P. y Ducos, A. 1994. Utilisation du BLUP
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race Large White et Landrace français sur la prolificité.
Journées de la Recherche Porcine en France, 26 :321326
Díaz, M.J., Ortega, R. y Gómez, R.B. 2003. Parámetros
genéticos para el tamaño de camada al nacimiento
utilizando un modelo animal en un sistema intensivo de
producción porcina. In: XIV Encuentro de Investigación
Veterinaria y Producción Animal.
Universidad
Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Morelia, p 216219
Diéguez, F.J. 1978. Efecto del número de partos sobre
el comportamiento reproductivo en puercas. Centro de
Información y Documentación Agropecuaria. La
Habana, pp 28
Flores, P.J., Ortega, R., y Gómez, R.B. 2002.
Evaluación genética del peso de la camada al
nacimiento con un modelo animal en un sistema
intensivo de producción porcina. In: XIII Encuentro de
Investigación Veterinaria y Producción Animal.
Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.
Morelia, p 42-44
En síntesis, los valores de prolificidad obtenidos pueden
considerarse bajos teniendo en cuenta que se trata de
una explotación tecnificada y que además, la población
evaluada a pesar de ser de raza pura (Yorkshire) ha
estado bajo selección por un poco más de 20 años.
Gómez, R.B. 1999. Efectos genéticos y ambientales
para prolificidad en lineas y cruzas porcinas maternas.
Tesis MSci. Universidad Michoacana de San Nicolás de
Hidalgo. Morelia, pp
A pesar de esta dificultad aparente, conviene asentar
que la población constituye un valioso reservorio
genético, especialmente por la aptitud maternal y
prolífica de esta raza, la cual puede aprovecharse más
y mejor con lo cual no sólo se puede seguir
manteniendo como raza pura, sino también para
Guzmán, F.J.T., Gómez, R.B., y Ortega, R. 2002.
Evaluación genética utilizando un modelo animal para
lechones nacidos vivos por camada en un sistema
comercial. In: XIII Encuentro de Investigación
Veterinaria y Producción Animal. Universidad
Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Morelia, p 3741
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Revista Computadorizada de Producción Porcina
Volumen 13 (número 1) 2006
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Henderson, C.R. 1988. Theoretical basis and
computational methods for a number of different animal
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León, E. 2004. Métodos de estimación de componentes
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Meyer, K. 1998. Derivate-free restricted maximum
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http://agbu.une.edu.au/-kmeyer/dfreml.html
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