FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS RED NACIONAL UNIVERSITARIA UNIDAD ACADÉMICA DE SANTA CRUZ FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Ingeniería Agronómica CUARTO SEMESTRE SYLLABUS DE LA ASIGNATURA MEJORAMIENTO ANIMAL Elaborado por: Dr. Wilson Ricardo Tanabe Arispe. Gestión Académica II/2014 U N I V E R S I D A D 1 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS UDABOL UNIVERSIDAD DE AQUINO BOLIVIA Acreditada como PLENA mediante R.M. 288/01 VISION DE LA UNIVERSIDAD Ser la Universidad líder en calidad educativa. MISION DE LA UNIVERSIDAD Desarrollar la Educación Superior Universitaria con calidad y Competitividad al servicio de la sociedad Estimado (a) alumno (a): El Syllabus que ponemos en tus manos es el fruto del trabajo intelectual de tus docentes, quienes han puesto sus mejores empeños en la planificación de los procesos de enseñanza para brindarte una educación de la más alta calidad. Este documento te servirá de guía para que organices mejor tus procesos de aprendizaje y los hagas mucho más productivos. Esperamos que sepas apreciarlo y cuidarlo. Aprobado por: U N I V E R S I D A D 2 Fecha: Agosto de 2014 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS SYLLABUS Asignatura: Mejoramiento Animal Código: ZOT-413 Requisito: Total horas semestrales: Horas Teóricas ZOT-313 Horas Prácticas Créditos: 40 horas 4 80 horas 40 horas I. OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA. Estudiar los mecanismos genéticos, para lograr individuos con cualidades superiores. Identificar los indicadores heredables para conseguir animales de alto valor productivo. Manejar índices selectivos para elegir animales con buenas cualidades y descartar los no deseados. Desarrollar sistemas de cría como técnicas de mejoramiento. productivas II. PROGRAMA ANALÍTICO DE LA ASIGNATURA. UNIDAD I: GENERALIDADES E HISTORIA DEL MEJORAMIENTO GENÉTICO. 1.1. Historia evolutiva del Mejoramiento Genético como ciencia. 1.2. Estudio de los diversos periodos y sus descubrimientos. 1.3. Nomenclatura genética y sus términos: UNIDAD II: SITUACIÓN ACTUAL Y PERSPECTIVA DE LA GANADERÍA REGIONAL Y NACIONAL. 2.1. Situación actual de la ganadería Bovina de carne. 2.2. Situación actual de la ganadería Bovina lechera. 2.3. Situación actual de la ganadería Caprina y Ovina. 2.4. Situación actual de la ganadería Porcina. 2.5. Situación actual de la avicultura. UNIDAD III: GENÉTICA APLICADA AL MEJORAMIENTO GENÉTICO. 3.1. Herencia Mendeliana. 3.2. Genes en las poblaciones 3.2.1. Frecuencia Génica 3.2.2. Teoría de Hardy-Weinberg 3.2.3. Modos de acción génica. 3.3. Características de herencia simple 3.4 .Selección para características de herencia simple 3.5. Estadística y su aplicación en caracteres cuantitativos. 3.6. Heredabilidad y repetibilidad UNIDAD IV: INTERACCIÓN GENOTIPO AMBIENTE 4.1. Generalidades. 4.2. Implicancias en la ganadería tropical. UNIDAD V: SELECCIÓN 5.1. El modelo genético para caracteres cuantitativo. U N I V E R S I D A D 3 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS 5.2. Factores que afectan el cambio genético. 5.3. Selección y auxilios de selección. 5.4. Pruebas de Progenie 5.5. Pruebas de performance UNIDAD VI: SISTEMAS DE CRUZAMIENTOS. 6.1. Heterosis y cruzamientos 6.2. Cruzamientos para caracteres simples 6.3. Estrategias de cruzamiento basadas en rendimiento. 6.4. Estrategias de cruzamiento basadas en genealogía. 6.4.1. Consanguinidad. 6.4.2. Cruzamiento abierto 6.5. Vigor Híbrido 6.6. Sistemas de cruzamientos. 6.6.1. Evaluando los sistemas. 6.6.2. Sistemas rotacionales 6.6.3. Sistemas terminales. 6.6.4. Animales sintéticos UNIDAD VII: MEJORAMIENTO GENÉTICO EN DIVERSAS ESPECIES. 7.1. Mejoramiento de las razas cebuinas. 7.2. Mejoramiento genético de los caprinos y ovinos 7.3. Mejoramiento genético de los porcinos 7.4. Mejoramiento genético de las aves 7.5. Mejoramiento genético de bovinos leche y carne. UNIDAD VIII: DETERMINACIÓN DE ÍNDICES DE SELECCIÓN. 8.1. Conceptos y generalidades. 8.2. Predicción genética. 8.3. Evaluaciones de gran escala. 8.4. Respuesta correlacionada a la selección. 8.5. Selección para múltiples características UNIDAD XI: NUEVAS TÉCNICAS CITOGENÉTICAS Y MOLECULARES. 9.1. Biotecnología. 9.2. QTLS 9.3. Marcadores Moleculares 9.4. Preservación de germoplasma. UNIDAD X: INTRODUCCIÓN A LAS EVALUACIONES GENÉTICAS. 10.1. Introducción. 10.2. Definiciones de merito genético. 10.3. Modelo Animal. III. ACTIVIDADES A REALIZAR DIRECTAMENTE EN LA COMUNIDAD.. i. Tipo de asignatura para el trabajo social. Asignatura de Apoyo. ii. Resumen de los resultados del diagnóstico realizado para la detección de los problemas a resolver en la comunidad. La carrera de Agronomía en el semestre II/2007, los estudiantes de las materias de zootecnia general, anatomía y fisiología animal, mejoramiento genético, practicas agrícolas; realizo un diagnostico, para conocer las especies animales que se crían en El Municipio de la Guardia y las demandas sobre el mejoramiento de la crianza de especies animales a nivel familiar o domiciliario. Este trabajo se U N I V E R S I D A D 4 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS ampliará a otro municipio en el presente semestre y se seguirá prestando el apoyo en el municipio en el que ya se ha hecho la intervención técnica en brigadas. El informe de este diagnostico esta en la oficina de la facultad. A partir de los resultados del trabajo de dicha incursión en comunidad de la Guardia, Basilio y otras comunidades; se diseño el proyecto, cuyas generalidades presentaremos a continuación. iii. Nombre del proyecto al que tributa la asignatura. Proyecto de mejora de manejo y prevención de enfermedades de los animales domésticos. iii. Actividades a realizar por los estudiantes durante el semestre para la implementación del proyecto. Trabajo a realizar por los estudiantes Organización de actividades del proyecto Visita a las familias interesadas en ser asesoradas sobre la cría de animales de granja. Vacunación y desparasitación de los animales. Selección y Castraciones de cerdos, corderos, toretes Localidad, aula o laboratorio Incidencia social Aula Los estudiantes reconocen los pasos a seguir en la brigada. En la Guardia, Basilio, otras comunidades interesadas 50 familias ingresan en un proceso de asesoría que les permita manejar mejor sus animales La Guardia, Basilio, otras comunidades interesadas Las familias de la zona mejoran y previenen enfermedades de algunas especies animales criadas. Basilio y El Torno 60 animales son seleccionados y castrados por los estudiantes. Fecha. Entre el 01 y 06 de marzo Entre 20 y 25 de abril Entre 17 y 22 de mayo IV. EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA. ● PROCESUAL O FORMATIVA. A lo largo del semestre se realizarán 2 tipos de actividades formativas: Las primeras serán de aula, que consistirán en clases teóricas, exposiciones, repasos cortos, trabajos grupales, (resolución de casos y Dif´s). Las segundas serán actividades de “aula abierta” que consistirán en la participación del alumnado en las actividades teórico – prácticas propias de la asignatura a realizarse fuera del recinto universitario (visitas a ganaderías y haras) y en “Proyecto de mejora de manejo y prevención de enfermedades de los animales domésticos”, mediante trabajos dirigidos y la elaboración de material didáctico e informativo para los talleres de capacitación. Vinculando los contenidos de la asignatura de forma directa e indirecta al proyecto. La participación y la calidad de los trabajos resultantes de estos dos tipos de actividades se tomarán como evaluación procesual (sobre 50 puntos) independientemente de la cantidad de actividades realizadas por cada alumno. Bajo la siguiente ponderación. U N I V E R S I D A D 5 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Participación. Calidad del trabajo y/o contenido. Instrumentos y/o medios utilizados. ● 15 % 20 % 15 % DE RESULTADOS DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE O SUMATIVA (Examen parcial o final) Se realizarán 2 evaluaciones parciales con contenido teórico (exámenes escritos) y práctico (practicas a campo) sobre 50 puntos cada una. El examen final consistirá en un examen escrito con un valor del 40 % de la nota sumativa y la presentación de los informes y documentos del proyecto con el restante 10% V. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Blanco, A. Química Biológica. Edit El Ateneo. Argentina. 1990. (540. 1. B 59) Cardellino, Ricardo. Mejoramiento genético. Ed. Hemisferio sur. Uruguay. 1999 (636.082 1 c/7) Sánchez Reyes, Cristian. Mejoramiento genético. Animales de producción. Ed. Ripalme. Perú 2005 Tamarin, Robert, H. Principios de genética. Ed. Reverte S.A. España 1996 BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA. Aguilar. A. Enciclopedia Práctica de Ganadería. Ed. CIENCIA Y TÉCNICA SA México. 1988 E.S.E.; Hapez; 5ta. Edición; Representante e Inseminación Artificial en animales; Ed. Interamericana, México. 1999 Campos Pereira, Jonas Carlos. Mejoramiento genético. Ed. FEPMVZ Belo Horizonte 2004. (636.082 1 C 15) Cunningham, J.G. Fisiología Veterinaria, Mcgraw-Hill. México 1996 Guyton – May, Tratado de Fisiología Médica. Salvat: España 2001 Pereira Rico Juan Antonio. Texto de Mejoramiento Genético Cordellini. 2001 Stanfield, W. Genética. Serie Schaum. Ed. Acribia. España. 1983. VI. PLAN CALENDARIO SEMANA ACTIVIDADES ACADÉMICAS OBSERVACIONES 1ra. Avance de materia UNIDAD I:1.1-1.2-1.3 2da. Avance de materia UNIDAD II:2.1-2.2-2.3 3ra. Avance de materia UNIDAD II:2.4-2.5 4ta. Avance de materia UNIDADIII:3.1-3.2-3.3 5ta. Avance de materia UNIDAD III:3.4-3.5-3.6 Brigadas UDABOL: 1 era incursión 6ta. Avance de materia UNIDAD IV:4.1-4.2 Primera Evaluación 7ma. Avance de materia UNIDAD V:5.1-5.2-5.3 Primera Evaluación 8va. Avance de materia UNIDAD V:5.4-5.5 9na. Avance de materia UNIDAD VI:6.1-6.2 10ma. Avance de materia UNIDAD VI:6.3-6.4 U N I V E R S I D A D 6 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS 11ra. Avance de materia UNIDAD VI:6.5-6.6 Brigadas UDABOL: 2da Incursión. 12da. Avance de materia UNIDAD VII:7.1-7.2 Segunda Evaluación 13ra. Avance de materia UNIDAD VII:7.3-7.4-7.5 Segunda Evaluación 14ta. Avance de materia UNIDAD VIII:8.1-8.2-8.3 15ta. Avance de materia UNIDAD VII:8.4-8.5 16ta. Avance de materia UNIDAD IX: 9.1-9.2-93-9.4 17ma. Avance de materia UNIDAD XI: 10.1-10.2 18va. Avance de materia UNIDAD XI: 10.3 19na. Repaso general Repaso general Evaluación Final 20va Examen extemporáneo 19 de diciembre Examen 2da Instancia VII WORK PAPER´S Y DIF’S PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 1 UNIDAD O TEMA: GENERALIDADES E HISTORIA DEL MEJORAMIENTO GENETICO TITULO: ORIGEN DEL GANADO BOVINO FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: ¿CUÁL ES EL ORIGEN DE LAS RAZAS DEL GANADO BOVINO? El antepasado salvaje del ganado bovino fue el "URO", que se hallaba difundido principalmente en Europa. Era un animal grande y fuerte, con cuernos muy desarrollados, patas fuertes y pelo negro cebruno o barcino. Este animal pesaba de 800-1200 Kg., sin embargo, en la actualidad ha desaparecido por completo. Los científicos distinguen dos especies de Uros: El europeo, que fue el antepasado de las razas europeas, y el asiático, del cual proceden las razas de ganado vacuno asiático. En general, el ganado bovino, por su origen se divide en dos géneros: A) Bos-taurus, el cual comprende al ganado llamado de tipo europeo; distribuido en un número considerable de razas, algunas de ellas encontradas en todo el mundo, y B) Bos-indicus, que es la U N I V E R S I D A D 7 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS denominación propia del ganado cebú; que es encontrado en extensas regiones de Asia, África y América. ¿CÓMO SE ORIGINARON LAS RAZAS? Las razas se fueron formando como consecuencia del proceso de domesticación de los animales. Al ir mejorando constantemente las cualidades productivas de los animales, el hombre fue creando los tipos más útiles que a continuación se multiplicaban y cruzaban entre sí dando origen a nuevas razas. El primer conocimiento sobre las razas surgió en el Siglo XII, cuando comenzó el cruce consciente de los animales. Los científicos daban diferentes determinaciones a la raza. En la actualidad, se conoce por raza al grupo de animales de una misma especie, creada por el trabajo humano en condiciones socio-económicas determinadas y que tienen un origen y desarrollo común, que se diferencian de otras razas por rasgos característicos de productividad y tipo de conformación del cuerpo y que transmite de una forma estable sus caracteres hereditarios a sus descendientes. La zootecnia actual divide a la raza según el tipo de productividad en razas especializadas y combinadas; las especializadas en el ganado bovino, son las de producción de leche y las de producción de carne. Mientras que las combinadas vendrían siendo las de doble propósito, producción de leche y carne. RAZAS MÁS COMUNES DE GANADO BOVINO DE ORIGEN EUROPEO. HOLSTEIN FRIESIAN Origen: Esta raza se originó en dos provincias septentrionales de Holanda: Frisia occidental y país bajo del Norte o North Holland. Características físicas: La holandesa es la más pesada de las razas “lecheras”; presenta dos variantes en cuanto a color de pelaje: el pinto blanco con negro, y el blanco con rojo. La variante dominante es el pinto blanco-negro, siendo de carácter recesivo la variante con rojo. No hay animales enteramente blancos ni enteramente negros. Mientras en Norteamérica el color dominante de los animales Holstein es blanco con negro, en Holanda abundan los animales blancos con rojo, donde se le da tanto peso como al blanco-negro y están sujetos a registro, aunque ya empieza a dársele importancia a este color en Norteamérica. Si de alguna forma se define al típico animal lechero, es a través de las siguientes características: 1) Cuerpo anguloso, amplio, descarnado, considerando el periodo de lactancia. 2) Cuello largo descornado, bien implantado. 3) Capacidad corporal relativamente grande en proporción al tamaño, barril profundo y medianamente ancho, cinchera grande. 4) Ubre de gran capacidad y buena forma, fuertemente adherida, pezones medianos y colocación en cuadro y bien aplomada e irrigada. Características funcionales: La raza holandesa, Holstein o Frisona, es la más productiva de todas las razas lecheras. El promedio de producción de la raza en Holanda es de 6000 Kg. y en los EE.UU. se estima entre 7500 y 9000 Kg., encontrándose fácilmente hatos con promedio en el rango de los 10 a 12000 Kg./lactancia/vaca. Baste decir que a la fecha la vaca más notable en cuanto a rendimiento lechero pertenece a esta raza; su nombre: Arlinda Ellen, que produjo en una lactación 25 300 Kg. de leche en 365 días netos. JERSEY Origen: La raza Jersey se originó en la isla del mismo nombre, situada en el Canal de la Mancha, entre Inglaterra y Francia. Esta es una de las razas viejas reconocidas como tal, remontándose esto a casi seis siglos. La isla de Jersey, en su pequeña extensión, no alberga muchos animales (8 000 cabezas) pero la difusión de la raza en el mundo ha sido exitosa y existen grandes poblaciones en EAU., Canadá y Nueva Zelanda. U N I V E R S I D A D 8 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Características físicas: La Jersey es la más ligera de las razas así como también la de tipo más refinado (angulosidad y proporción); la piel es fina y el pelo corto. El color varía del cervato al café o al café negruzco, que puede ser completo o mostrar algunas manchas blancas pequeñas. La cabeza es pequeña y tiene una característica hendidura o concavidad frontal; los ojos son saltones y el hocico oscuro. Su conformación corporal refleja un acentuado “temperamento lechero” y una buena conformación de ubre. Características funcionales: Por lo que a peso se refiere, esta raza en estado adulto es la más ligera de todas las razas lecheras. La vaca adulta pesa en promedio 430 Kg. y tiene una altura de 1.20 m y los toros 680 Kg. y de altura 1.51 m. No obstante, su rendimiento lechero en relación con su peso compite codo con codo con el de la raza Holstein-Friesian. Respecto a su leche, se trata de la más rica en grasa y sólidos totales de todas las razas: 3.7% de proteína y 4.7% de grasa promedio. Los sólidos no grasos (proteína, azúcares y minerales), totalizan 9.7% para un promedio de 14.1% de sólidos totales. LIMOUSIN Origen: Esta raza se formó en el sudoeste de Francia, en la región Vasca; su nombre proviene de la antigua provincia de Limoges. Aunque no se sabe concretamente su origen, se cree que es una variedad de la raza aquitánica, del tipo de "”Bos Taurus Frontosus”. Características físicas: El Limousin es más rústico que el Charoláis y su conformación fue orientada mediante selección hacia la producción de carne; su color es amarillo claro (bayo). La cabeza es fuerte, de tamaño mediano, frente ancha y abultada, perfil convexilíneo; nuca saliente y redondeada, poblada de pelo rizado; órbitas poco marcadas; cuernos francamente elípticos, insertados detrás de la nuca, apenas arqueados hacia adelante, el cuello es corto y musculoso, bien unido al tronco y papada mediana. El tronco es largo y cilíndrico; línea del dorso recto; lomo ancho con costillas bien arqueadas. Glúteos de perfil convexo, musculosos. Miembros de tamaño medio, sólidos, de buen aplomo, con pezuñas amarillas. Piel de espesor no muy grueso, elástica y cubierta de pelo rizado. Color: pelaje amarillo claro o anaranjado, que cubre íntegramente el cuerpo del bovino y se aclara en las extremidades y en la cara inferior del vientre. PARDO SUIZO Origen: Su origen queda confinado a lo que es la parte media oriental del país Helvético. La raza Pardo Suiza es famosa en todo el mundo y es la segunda raza por su rendimiento lechero, aunque no ha podido desplazar a la raza holandesa en ningún país.. Sus rendimientos, comparados con los rebaños de clima templado y criados intensivamente, son bajos, pero el potencial lechero está ahí mismo, listo a dar el salto adelante. Características físicas: La raza Pardo Suizo moderna se caracteriza entre otras cosas por su talla mediana; su capa es de un sólo color "café-gris" el cual varía en tono aunque se prefieren las sombras obscuras; las áreas de un color más claro se localizan en los ojos, hocico, orejas y en las partes bajas de las patas. El Pardo Suizo es reconocido por sus buenas patas y pezuñas, rasgos necesarios en la evolución de la raza en los Alpes suizos, lo que confiere ventajas en el pastoreo. Las patas son algo cortas y las pezuñas son negras. La ubre está bien desarrollada, está en general bien adherida y tiene buenos pezones. Características funcionales: Los animales adultos son fuertes y de buen peso, las vacas pueden pesar de 600 a 700 Kg., y de 950 a 1 000 Kg. los toros, pero hay ejemplares de ambos sexos con más peso. Por lo que respecta a su rendimiento lechero la raza suiza es la segunda del mundo. El promedio actual de la estirpe americana es de 7200kg ajustado a edad adulta con 4% de grasa. Estos promedios son los correspondientes a los EE.UU. que es el más alto del mundo para esta raza. El promedio suizo-austriaco es de 5 103 kg. El promedio en Alemania es de 6030 Kg. . HEREFORD U N I V E R S I D A D 9 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Origen: Esta raza se originó en Inglaterra, en el condado de Hereford, tierra de valles fértiles y de inmejorables pastizales. Características físicas: Una característica sobresaliente de los Hereford es la combinación de colores. La tonalidad del color del cuerpo va del rojo claro al rojo oscuro. El color blanco de la cara ha determinado que los ganaderos designen esta raza como “Cara Blanca”. El Hereford es una raza que va del mediano al gran tamaño; la tendencia en su crianza es obtener ganado más compacto, de líneas sanguíneas más cerradas, de madurez precoz y de extremidades cortas, es rústico Características funcionales: Son animales precoces; el rendimiento de carne limpia en novillos varía entre el 60 y el 63%. El peso al destete de los machos es de 337 Kg. promedio (292 a 381 Kg.). El peso promedio de las vacas adultas es de 550 a 620 Kg., y el de los toros es el de 900 a 1 100 kg. Los machos añojos alcanzan 550 kg. Esta raza es muy prolífica, y en los rodeos generales se logran pariciones que oscilan del 65 al 83%; las vacas son madres excelentes. SANTA GERTRUDIS Origen: Esta raza fue desarrollada en King Ranch de Texas, EE.UU. y reconocida oficialmente en 1940, además de ser la primera raza definida de ganado bovino desarrollada en continente norteamericano con 3/8 de Cebú y 5/8 de Shorthorn. Características físicas: Su color es rojo uniforme claro u oscuro, la piel pigmentada de color rojo; la cabeza es ancha, de perfil se ve convexa, las orejas de tamaño mediano a largas, ligeramente caídas; Características funcionales: Posee resistencia natural al calor, así como a plagas y parásitos; muestra rusticidad y tendencia a engordar, tiende a la madurez temprana, muestra resistencia a enfermedades tropicales. Se adapta muy bien a lugares cálidos, donde hay lugares con temperaturas promedio de 31°C., y precipitación mayor a 2 000 mm. por año. En México se encuentra en la zona del Golfo. Peso: toros adultos 900 Kg.; vacas 700 kg. ABERDEEN ANGUS Origen: Escocia es el lugar de origen de esta raza, que tiene características definidas desde tiempos remotos. Características físicas: El color de la capa es negro uniforme, el pelo es corto o de longitud media, sedoso y de grosor medio; la piel también está pigmentada en negro. Los Aberdeen Angus son animales más pequeños que los Hereford y los Shorthorn y su cuerpo es más cilíndrico. Las líneas modernas de ganado Angus muestran mayor alzada lo que les permite moverse con facilidad en las praderas. Características funcionales: El peso de los terneros al nacer es bajo, pero su rápido crecimiento les permite vencer pronto esta ligera desventaja. El rango de peso de los machos al nacer es de 28 a 34 Kg. y el de las hembras de 26 a 29kg. El peso vivo promedio de los toros maduros es de 800 a 950 Kg., mientras que las vacas pesan de 500 a 550 kg. Los Angus son animales resistentes, dóciles y buenos para pastoreo. Los novillos añojos pueden alcanzar hasta 500 kg. Las novillas paren por primera vez a los 2 ó 2.5 años y suelen ser longevas. Los músculos presentan una buena marmolización y las pérdidas por cocción de la carne son mínimas. La capa de grasa es más delgada que en otras razas y se distribuye mejor en el tejido muscular. CUESTIONARIO DEL WORK PAPERS #1: 1. ¿Logró la raza europea adaptarse a las regiones tropicales? 2. ¿Cuál de las zonas geográficas de Bolivia son de confort para las razas europeas? 3. Explique las características funcionales más sobresalientes de las razas lecheras europeas? U N I V E R S I D A D 10 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS 4. 5. 6. 7. 8. ¿Cuál son las características funcionales de la raza Limousin y Santa Gertrudis? Existen otras razas que tienen características funcionales semejantes al Hereford ¿Cuáles son las características productivas del Charoláis? Cuál es la distribución mundial de las razas citadas en éste Works paper Investigar la producción de carne bovina y leche a nivel mundial PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 2. UNIDAD O TEMA: MEJORAMIENTO GENÉTICO EN DIVERSAS ESPECIES TITULO: ORIGEN DEL CEBU FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: ORIGEN DEL CEBÚ Los cebúes son mamíferos pertenecientes a la gran familia bovina, compuesta por diversos géneros, algunos de extraordinaria importancia económica. Linneo reunió a todos los bóvidos en un solo género Bos, dándoles denominaciones específicas, muchas todavía en uso. La denominación propia del cebú es la de Bos taurus, variedad indicus, que se encuentra en extensas regiones de Asia y de África. Tiene como característica que vive en las regiones tropicales, el de su piel pigmentada y bastante suelta, los pelos unidos, cortos y finos, y cuernos cortos o largos. Son más conocidos bajo la denominación de Cebú o Cebú en los países latinos y Brahman en EE.UU. La mayoría de los investigadores coinciden en que el Bos indicus es originario del área IndiaBirmania-Malasia, aunque otros opinan que su origen reside en regiones del Próximo Oriente, en Asia, o en África. Se cree que por el empobrecimiento de las tierras, los habitantes de la zona tuvieron que emigrar con sus ganados hacia el sur y oeste de Asia. Por ello, el cebú se encuentra hoy en casi todos los países asiáticos tropicales. En África abunda; se explota desde el norte: Egipto, Libia, Marruecos, pasando por África ecuatorial; Sudán, Etiopía, Angola y Rodesia, hasta Sudáfrica. Inclusive en la isla de Madagascar se encontraron bovinos de razas y variedades de la subespecie Bos indicus. En Iberoamérica los cebúes como todos los animales domésticos fueron traídos por los colonizadores. Su entrada en gran escala ocurrió en el siglo pasado y prosigue en la actualidad. Se encuentra ganado Cebú en el sur de EE.UU. y en México, en varios países de América Central, del mar Caribe como Cuba, y en muchas de las naciones Iberoamericanas, principalmente en Venezuela, Colombia, Perú, Bolivia, Paraguay y Argentina. El primer país americano en tener cebú fue Brasil; los criadores iniciales fueron, naturalmente, los importadores que llevaron el ganado desde Asia o África y tuvo gran acogida por su adaptación al U N I V E R S I D A D 11 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS medio y su producción. Brasil, después de la India, es el país que posee unos rebaños mayores y mejores, en etapa de selección racial y funcional. En 1870 había mucho interés entre los brasileños por importar cebú; para conseguirlo, muchos viajaron a Europa y en los zoológicos de varias ciudades compraron animales. En 1880 se fundó una sociedad alemana, dirigida por Carl Hagenbeck, la cual monopolizó por arios el comercio de bovinos; entre 1890 y 1895 introdujo al país 200 reproductores cebú que en su mayoría llegaron para criadores fluminenses, es decir, de Río de Janeiro, quienes a su vez vendieron algunos a sus colegas de Uberaba, ciudad que desarrolló la raza y donde se fundó la asociación de criadores de cebú. Con el tiempo se fundaron otras sociedades importadoras de cebú que llevaron gran cantidad de reproductores, pero hacia 1906 empezaron a decaer porque los criadores de Uberaba, y en general del estado de Minas Gerais, decidieron viajar a la India para importar directamente el ganado. Características En general, el Cebú se distingue de su pariente europeo por sus características de conformación, temperamento y constitución. La giba o joroba es el atributo que más impresiona, entre otros datos de importancia y trascendencia, es el de la fecundidad indefinida entre los productos de su cruzamiento. La piel del Bos indicus es más fina y más resistente que la del bovino europeo; muy pigmentada presenta generalmente una coloración muy oscura o negra, lo que puede ser mejor observado en las partes desprovistas de pelos, así como párpados y aberturas naturales. Tiene comúnmente la superficie del cuerpo muy desenvuelta debido a la piel suelta, formando barbas amplias y pendulantes. Parece haber correlación entre el tamaño de ésta y la piel de la región umbilical llamada propiamente vaina; ésta, cuando es grande, es perjudicial, especialmente en los toros, puesto que pueden herirse en los pastos con las plantas o con espinas, sufriendo entonces onfalitis. Se opina que la piel funciona como un radiador, que permite al cebú eliminar el exceso de calor corporal, circunstancia que le permite vivir y reproducirse en condiciones en las que otras razas fracasan, dada la clara incapacidad de su sistema termo-regulador. En general, en los días calurosos, los cebúes pastan normalmente y las razas europeas mejoradas buscan la sombra o se zambullen en las corrientes de agua para refrescarse. Clasificación del Ganado de la India Tipos Razas GRUPO I Este grupo incluye el ganado ceniciento con cuernos en forma de lira, frente ancha, arcadas orbitarias prominentes, perfil plano o cóncavo. El Kankrej es su representante más típico. Kankrej (Gucerá) Kenwariya Malvi Kherigarh Tharparkar Hissar GRUPO II Ganado grande, blanco o ceniza claro; presenta cuernos cortos y perfil ligeramente convexo, con arcadas orbitarias no salientes. El Ongole y el Hariana son los más característicos del grupo. Bachaur Bhagnari Gaolao Hariana Krishna Valley Nagori Mehwati Ongole (Nelore) Rath GRUPO III Ganado de cabeza prominente, de cuernos laterales, frecuentemente retorcidos. Barbilla muy desarrollada. Pelaje blanco, rojo o castaño, uniforme o generalmente manchado. Dangi Deoni Gir Nimari Sindi U N I V E R S I D A D 12 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Sahiwal GRUPO IV Ganado de tamaño mediano, compacto, de perfil convexo, con cuernos largos, puntiagudos, naciendo muy próximos de la cabeza. Es conocido como tipo Mysore. Amrit Mahal Hallikar Kangayam Khillari GRUPO V Abarca todo el ganado pequeño, heterogéneo, de pelaje rojo o pardo, muchas veces rayado de blanco. Es encontrado en todo el país, sobre todo en las regiones montañosa; osas, en el norte, en Beluchistán y en el Himalaya. Lohani Ponwar Siri GRUPO VI El ganado de Punjab, pequeño, de piernas cortas; de pelaje blanco con pequeñas manchas rojas, castañas o negras, diferente del de todas las otras razas indostanas. No puede ser clasificado en ninguno de los tipos básicos precedentes, motivo por el cual es agrupado aparte. Dhanni CUESTIONARIO DEL WORK PAPER´s #2: 1. ¿Cuáles fueron los motivos para la introducción del ganado índico en Bolivia? 2. ¿Qué razas cebuinas fueron introducidas por primera vez a Bolivia y cuáles son las actuales? 3. ¿Cuáles son sus ventajas en comparación al ganado europeo? 4. ¿Por qué se realizan cruzamientos entre índicos y europeos en producción de carne? 5. ¿Cuáles son las principales diferencias carnicas entre el Cebú y el ganado europeo? 6. ¿Cuáles son las razas indicas de doble propósito? 7. ¿Qué mecanismos fisiológicos permiten al ganado indico estar mejor adaptados al trópico? 8. ¿Cuál es la situación actual de la ganadería cebuina en nuestro medio? WORK PAPER # 3. PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD UNIDAD O TEMA: MEJORAMIENTO GENETICO EN LAS DIVERSAS ESPECIES TITULO : ORIGEN Y DOMESTICACIÓN DEL CABALLO FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: El primer espécimen conocido hasta el momento, perteneciente a la familia de los equinos, fue el Eohippus, se calcula que tiene aproximadamente unos 55 millones de años de antigüedad. El fósil de este ejemplar fue descubierto en Norteamérica en 1867. Medía unos 30 centímetros, con almohadillas en las patas (cuatro delante y tres detrás) habitando en las zonas selváticas y en los pantanos. Este ejemplar se propagó hacia Europa en el periodo denominado Eoceno. U N I V E R S I D A D 13 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS La especie evolucionó debido a los cambios climáticos, dando como resultado diversos tipos como son: el Mesohippus que era un poco mayor, tenía tres dedos en cada pata y una dentadura más eficiente que le permitía comer una vegetación más variada, existiendo hace 25 a 40 millones de años, el descendiente de este ejemplar es el Miohippus, después el Merychippus, este ejemplar tenía cierto parecido al burro, con la diferencia de que poseía un dedo mayor en el centro, lo cual le ayudaba a alcanzar gran velocidad y recorrer mayores distancias. El Dinohippus y el Pliohippus fueron las primeras especies que tuvieron los cascos formados, los dedos laterales habían desaparecido, existió hace dos a cinco millones de años. En la era glacial, el número de estos antecesores del caballo fue disminuyendo hasta quedar extintos del continente americano hace aproximadamente unos ocho mil años. Los ejemplares que sobrevivieron comenzaron a extenderse desde Asia hasta Europa y África siendo los antecesores del caballo que hoy en día conocemos como Equus caballus. Su evolución corresponde principalmente a cuatro tipos básicos, de los cuales descienden las razas existentes; el caballo del bosque de tipo sólido, con cabeza y cascos grandes, es muy posible que fuera el fundador de los caballos de sangre fría y razas de tiro, el caballo de la meseta, de tipo más fino, descienden los pequeños y resistentes caballos mongoles semisalvajes. El caballo de la estepa, de un tipo más ligero, originó las razas orientales, como el árabe y el barbo, los cuales son los antecesores de la pura sangre. El caballo de la tundra era de tipo grande y pesado, como el Yakut proveniente de las regiones polares, parece ser el único descendiente. Existen evidencias que el caballo fue domesticado hace cinco o seis mil años, los primeros en incursionar en la domesticación del caballo fueron las tribus nómadas, a medida que viajaban a través de las regiones de los mares Caspio y Negro. En la clasificación de los caballos postglaciares del Viejo mundo que manejaron los primeros domesticadores no se habla de especies sino de varios tipos: 1. El pony celta de Ewart, mejor conocido como pony atlántico. Las razas modernas que más se le asemejan son la Exmoor y cierta sub-raza irlandesa. 2. El caballo escandinavo de Ewart, habitó en el norte de Eurasia. Las razas modernas que más se asemejan son el pony de los fiordos noruegos, cierto tipo de pony de las Tierras Altas y el caballo de tiro pesado Noriker. 3. El caballo de Asia central. Las razas modernas que más se le asemejan son el caballo portugués Soraya, de color arcilla, y con una forma más esterilizada, el Akhal- Teké de Asia Central y el Karabakh, ambos castaño-dorados. Siendo los antecesores de las razas niseana y bactriana, las cuales contribuyeron un 59%, a través de los caballos turco, bactriano y andaluz, a la creación del pura sangre inglés. 4. El caballo que habita en el oeste de Asia. La raza moderna que más se le asemeja es el pony caspiano, antecesor, al parecer, del árabe y de un puñado de razas afines que se encuentran principalmente en Persia. Este tipo ha dado lugar a infinidad de razas domésticas, a las que ha legado muchas de sus cualidades, entre ellas su belleza. El Tarpan, caballo salvaje del este de Europa y el oeste de Rusia, se extinguió en el siglo pasado, pero ha sido reconstruido en las yeguadas polacas, Utilizado por todos los pueblos del este del Mediterráneo, abarcando desde las tribus celtas, los hititas hasta los griegos quienes tenían conocimiento del carro. Del Pony Celta (Tipo 1), denominado por Ewart, fue domesticado seguramente por los antecesores del pueblo celta, quienes habitaban en el noroeste de Europa, como fueron los pictos de Escocia (Indígenas de la a antigua. Escocia, llamados así porque se pintaban el cuerpo). Este tipo de caballo era capaz de desarrollar un trote muy rápido con una acción de barrido, adaptado al tiro de carruajes en yuntas. En las primeras fases de la historia ecuestre, los carros serían tirados por Tarpanes que procedían del cruce entre los tipos 1 y 4. La migración celta que se produjo hacia mediados del primer milenio a J.C. remontó dicho valle y el eje que recorre Suabia, Borgoña y Bretaña. Al ser un pueblo conquistador, criaron un gran número de caballos a lo largo de su ruta, los cuales serian uno de los elementos más destacados como los robustos equinos de las estribaciones de los Alpes, capturados a su paso por la cara septentrional del macizo. Sería falso el afirmar que estas tribus que llegaron al Canal de la U N I V E R S I D A D 14 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Mancha, con el objetivo de invadir las islas Británicas, llevaban caballos de pura raza, puesto que al otro lado del estrecho encontrarían una raza más uniforme, poseedora de sangre del tipo 1 con una pequeña adición del tipo 2. El caballo Przevalski (tipo 2), es muy probable que este tipo haya sido el primer equino domesticado. Habitaba en el Nordeste de Asia, y su domesticación sustituyó al reno. Los yakutos, continúan montando caballos y renos. Estos pueblos estaban familiarizados con el uso del lazo lo cual facilitó la doma del caballo. Así llegamos al caballo ensillado, el cual proporcionó mayor movilidad a los jinetes de Mongolia, Manchuria y este de Siberia. Con este tipo se inician las extensas cabalgatas de jinetes armados con arcos laminados de doble curva, los cuales culminan con la invasión de Europa por los turcos Raza Niseana (tipo 3), con una alzada más alta que cualquier montura utilizada por los griegos en tiempos de Jenofonte, aparecen en Europa en considerable número. Se encontraban en posesión del enemigo, pero esta situación se invierte al momento de la conquista de Persia por Alejandro Magno. Tras la conquista del Imperio persa, caballos bactrianos fueron enviados a Macedonia para mejorar la raza local del tipo Tarpán. Caballo ProtoÁrabe (tipo 4), los cuales tenían la desventaja de ser demasiado menudos para ser utilizados como corceles de batalla. Los sucesores de Alejandro Magno (periodo helenístico), al gobernar territorio Europeo y Asiático dieron pie a que estos caballos poblaran considerablemente la Europa mediterránea, transcurrieron varios siglos antes de que recibieran el nombre de árabes. Las razas más comunes de equinos se detallan en el siguiente cuadro: Akhal-Teké Cuarto de milla Morgan Pura sangre Anglo - árabe Don Mustang Schleswig Appaloosa Español-Andaluz-PRE Nonius shagya árabe Árabe Exmoor Nórico Shire Azteca Falabella Palomino Silla americano Belga de Tiro Frisón Paso Peruano Silla francés Berberisco Hack Percherón Standardbred Bretón Hannoveriano Pinto Suffolk Clydesdale Holstein Pony de las montañas rocosas Trotador de Orlov Cob Lipizzano Pony de los fiordos Trotón francés Criollo Lusitano Pony Gales CUESTIONARIO DEL WORK PAPER´s #3: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. ¿Cuáles son las características del Eohippus? Describa la evolución del caballo ¿De que fecha es el registro de la domesticación de los caballos y por quienes? Describa las características de los cuatro tipos de caballos postglaciares ¿Cuál de los tipos nombrados es el que da origen al caballo americano? Averiguar sobre el origen del árabe, puro sangre inglés ¿Cuáles son las características de los caballos de tiro? ¿Cuál de los tipos de caballos dan origen a los ponys? U N I V E R S I D A D 15 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 4. UNIDAD O TEMA: GENETICA APLICADA AL MEJORAMIENTO TITULO: RAZAS DE ORIGEN INDICO Y CRUZADAS CON EUROPEO FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: BRAHAMAN Origen: La raza Brahman Americana tuvo su origen en el ganado vacuno importado en Estados Unidos desde la India. Este ganado indio se conoce con los nombres de Brahman o Cebú. Los animales de la raza Brahman constituyen el ganado sagrado de la India. Son muchos los hindúes que no comen carne, no permiten el sacrificio en su tierra nativa ni las venden a otros. En la formación del Brahman Americano moderno intervinieron cuatro razas Bos indicus: Guzerat, Nelore, Gyr y Krishna Valley las cuales llegaron a los Estados Unidos en diferentes embarques entre 1854 y 1946. Características físicas Su talla es grande; cabeza ancha; perfil recto; cuello corto y grueso con papada grande; cuernos cortos que se proyectan hacia atrás y hacia afuera, orejas cortas y poco colgantes; vientre voluminoso; cruz alta con giba bien desarrollada; tronco cilíndrico; pierna redonda, muslos bien formados y carnosos; el color gris acero es el preferido y generalmente el color tiende a ser más oscuro en el tercio anterior y posterior de los toros. Algunos criadores han orientado la selección hacia un color rojo sólido, que está alcanzando una gran popularidad; ubres bien formadas con tetas bien puestas; miembros cortos; prepucio bien desarrollado. Tienen la capacidad de tolerar altas temperaturas y humedad se debe a sus características raciales tales como; pelo corto, grueso y sedoso; capacidad de sudar; piel suelta, de pigmentación oscura y con pliegues para una mayor área superficial. Las hembras Brahman tienen una larga vida productiva, fácilmente hasta un 50% mas larga que las vacas de razas europeas y son más fértiles. Esto en pocas palabras significa que el productor obtendrá hasta un 60% mas de terneros de las vacas Brahman. Las vacas Brahman tienen el instinto materno más fuerte que otras razas. Son famosas por proteger a su cría del peligro y están muy bien adaptadas a regiones de pastoreo extensivo bajo condiciones pobres de manejo BRANGUS Origen: Raza estrictamente americana, creada a partir del esfuerzo de F. Butlram en 1942, al cruzar ganado Brahmán americano y ganado Aberdeen Angus en su rancho de Oklahoma. Es una mezcla de 5/8 de Aberdeen Angus y 3/8 de Brahmán; estas proporciones requieren al menos de tres generaciones para lograrse. Características físicas: El color debe ser negro sólido con mínimas marcas blancas detrás del ombligo, con mucosas, pezuñas y piel pigmentadas en negro; existe un color rojo recesivo al que se le denomina Polled Brangus. La giba del macho debe ser pequeña y sólidamente unida al cuerpo, y no existir en la hembra. Esta raza es altamente resistente al calor y ectoparásitos; y aumenta rápidamente de peso; presenta excelente conformación muscular y líneas suaves. Las hembras tienen buena habilidad materna, no presentan cuernos y su temperamento es muy nervioso. U N I V E R S I D A D 16 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Características funcionales: Se comporta bien en condiciones ambientales difíciles, específicamente en clima cálido húmedo. Peso promedio (kg), Hembras adultas 545 a 636, machos adultos 863 a 932, crías al nacimiento 29.0, becerros al destete 188.6 GYR Origen: La península de Katiawar, al Oeste de la India, se identifica como su hábitat primario. En esta región el promedio de temperatura máxima a la sombra en verano es de 36.7 °C y la mínima en invierno alcanza los 15 °C; la región es muy húmeda. Características físicas: Es una raza de talla media, siendo su distinción sobre las demás razas la conformación de su cabeza, que posee frente muy amplia y convexa, haciéndola inconfundible. Los cuernos son caídos y dirigidos hacia atrás, algo hacia afuera y con curvatura hacia arriba. Las orejas son largas y colgantes terminadas en punta y con una muesca. Su piel es colgante y floja; el color típico es blanco moteado de rojo habiendo estirpes con más rojo que blanco, encontrándose ejemplares en el que se da el caso de ruanismo. Características funcionales: Los toros maduros llegan a pesar 750 kg a los 5 años; las hembras adultas pueden alcanzar un peso de 450 kg entre los 4 y 5 años. Los becerros al nacer pesan 25 kg en el caso de los machos y 24 kg las hembras. A los 2 años los machos pueden alcanzar pesos de 360 kg en condiciones tradicionales de explotación. La raza Gyr es buena lechera (cuarta en la India), lo que la califica para la cruza con ganado europeo tipo lechero. Del resultado de estas cruzas, en la tercera lactación, se obtuvieron en promedio 1 500 kg de leche, habiendo vacas que superaron los 3 000 kg por lactación. GUZERAT Origen: Región Norte y Sur-occidental de la India. Con este nombre no existe raza alguna en la India y se supone correspondería a la Kankrej, que en ese país sería el representativo de un grupo importante y de antiguo linaje, cuya área geográfica es bastante extensa en el territorio de Bombay, al norte de Guzerat del que provendría la designación acordada en Brasil. Características físicas: Siendo la Kankrej una de las razas más pesadas de la India se explica a su vez que la Guzerat desarrolle un gran tamaño corporal, que a veces supera al del Nellore cuando adultos. En suma, su aspecto denota fortaleza física. La cabeza es medianamente ancha y corta en el macho, y más larga y estrecha en la hembra; con perfil subconcavilíneo, cara recta y morro amplio pigmentado de negro; ojos grandes negros y de expresión mansa; cuernos largos bastante gruesos de sección circular; implantados verticalmente y proyectados hacia arriba simétricamente en forma arqueada como una media lira y terminados en dirección hacia atrás; orejas amplias, alargadas y oblicuas; su cuello corto es relativamente grueso, el cuerpo muy desarrollado, con tórax más profundo y largo que ancho; giba de buen tamaño y forma; las extremidades de longitud mediana, huesos fuertes. La piel negra y colores de pelaje gris o plateado en los machos, y blanco en las hembras, prepucio penduloso de tamaño grande, y tanto los pesos al nacimiento como la velocidad de crecimiento son similares en ambos sexos. El peso medio al nacer es de 28 kg y al destete (ajustado a 210 días) es de 186kg. Los toros en buenas condiciones pueden pesar 726 kg (490 kg a los 4 años), y las vacas 454 kg. Sin embargo hay ejemplares machos que alcanzan los 1110 kg y de 800 kg las hembras. NELORE Origen: Se originó en los distritos de ese mismo nombre en la India, especialmente en la costa Sur, en la provincia de Madrás. Fue en el Brasil donde algunos autores lo empezaron a denominar Nelore, como sinónimo de Ongole, a un importante grupo étnico introducido desde ese distrito. Características físicas: Son animales de aspecto vigoroso y con gran desarrollo muscular y corporal; cabeza no muy ancha, con cara alargada, frente ancha y morro fino; cráneo de perfil rectilíneo; orejas de tamaño mediano; cuernos cortos, gruesos y puntiagudos en el macho; en las hembras ligeramente inclinados hacia atrás. En los machos de color gris acerado, presentan tonos más obscuros en la U N I V E R S I D A D 17 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS cabeza, cuello, espalda y grupa. Son animales de temperamento tranquilo, gustan de la compañía del hombre y responden bien al buen trato. Existe la estirpe mocha que avanza a buen ritmo. En Brasil se le ha utilizado para la creación de la raza Simbrasil que combina esta raza con la Simmental, así como la raza Canchim que combina el Charolais con Nelore siendo las proporciones de sangre en cada caso de 5/8 europeo 3/8 Nelore. Características funcionales: Se les utiliza para la producción de leche, carne y trabajo, en zonas donde se les exige alta rusticidad. En su país de origen, la aptitud lechera fue perfeccionada, pudiéndose citar a veces vacas cuya producción sobrepasó los 1 200 kg por lactancia, con un promedio de 4 kg diarios; existen ejemplares de hasta 1 600 kg. Se ha obtenido el mejor perfeccionamiento de la raza con buenos tipos de animales productores de carne, desde luego en zonas tropicales. En lo que respecta al peso al nacer se reportan 30 kg para los machos, y 25 kg para las hembras. A los dos años, y en un buen régimen pueden alcanzar los 400 kg. Los adultos pueden alcanzar un peso de 800 kg (machos) y 500-600 kg las hembras. INDOBRASIL Origen: Brasil es el país de origen de esta raza, siendo los estados de Minas Gerais y Bahía donde se llevó a cabo su formación. Del cruzamiento de diversas razas cebuinas se originó el Indobrasil, interviniendo las razas Gyr, Guzerat y Nellore, principalmente, afirmándose que sangre de otras razas (Mewati) pudieron estar involucradas en la fijación de ésta, desconociéndose con precisión los cruzamientos que la definieron. Características físicas: Por su apariencia vigorosa y su gran volumen corporal el Indobrasil se asemeja al Guzerat, del que también heredó el color del pelaje, y del Gyr, denota algunos caracteres como el perfil cefálico convexo, cornamenta y orejas típicas. La cabeza es de tamaño grande y de perfil sub-concavilíneoLas extremidades son de largo mediano, huesos fuertes y gruesos y pezuñas obscuras. La piel es muy pigmentada, suelta y flexible. El color del pelaje es gris oscuro en los machos y blanco en las hembras. Características funcionales: El mayor valor de esta raza está en su velocidad de crecimiento que supera a las razas de las que se originó. También esta raza es a la par de la Brahman de más peso en el grupo cebuino. Muchos criadores la favorecen por su gran volumen corporal y producción cárnica. Al nacimiento los machos pesan 30.5 kg y las hembras 29 kg. Los machos adultos bajo régimen de pastoreo alcanzan 504 kg llegando a los 575 kg con buen manejo. Las vacas a los 3 años alcanzan los 354 kg en condiciones tradicionales de explotación. CUESTIONARIO DEL WORK PAPER´s #4: 1. ¿Cuál es el origen del ganado Brangus? 2. ¿Cuáles son las características fenotípicas deseadas para el ganado en regiones tropicales? 3. ¿Cómo se obtienen los cruzamientos industriales? 4. ¿Cuál es la diferencia entre el Brahmán y el Nelore? 5. Explique las diferencias de las características funcionales entre el Brahman y Nelore 6. ¿Cuáles son las razas indicas de doble propósito? 7. ¿Qué ventajas presentan las razas indicas en comparación de las europeas? 8. ¿Cuáles razas sugeriría a un ganadero del trópico boliviano, para mejorar su plantel de criollos y por qué? U N I V E R S I D A D 18 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 5. UNIDAD O TEMA: HERADABILIDAD Y REPETIBILIDAD TITULO: HEREDABILIDAD Y REPETIBIDAD FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: HEREDABILIDAD La heredabilidad de un carácter cuantitativo en una población, expresa la proporción de la variación fenotípica que corresponde a la varianza genética. h = VG = VF VG VG + VA No es fácil entender el significado de heredabilidad, pero si se mira detenidamente la fórmula hay algo que el individuo trasmite y es el genotipo, mientras que el ambiente no se trasmite. En definitiva es lo que el animal trasmite. La heredabilidad varía entre 0 y 1 El coeficiente de heredabilidad nos indica cuanto es posible heredar. Por ejemplo: VF = 100 A la VG le corresponde = 40 h = 40 VA = 60 = 0,4 100 De 100: 40% varianza genética / 60% varianza ambiental. Lo que el individuo trasmite como máximo en éste Ej. Es 40%, lo demás es debido al ambiente. La heredabilidad nos indica que proporción de una característica cuantitativa de un progenitor es posible que se trasmita a la descendencia. Si la heredabilidad es 1 no hay variación ambiental, esto para caracteres cuantitativos no existe. El valor Fenotípico = al valor Genético. Si la heredabilidad es 0, no hay influencia genética se debe todo al ambiente, la selección sería totalmente inefectiva. Valores de heredabilidad Heredabilidad U N I V E R S I D A D 19 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS baja 0 - 0.15 media 0.15 - 0.35 alta 0.35 - 0.50 muy alta > 0.50 Los valores de heredabilidad nos dan una idea del progreso que podemos obtener y del tipo de selección que hay que aplicar. Es así que la heredabilidad actúa como un “filtro” de una generación a otra, permitiendo que la superioridad fenotípica u observada de los padres se trasmita en forma parcial a la progenie. Por ejemplo, si los progenitores estaban 200gr. por encima del promedio del grupo del cual fueron seleccionados, en la ganancia diaria y heredabilidad = 0,40, podemos esperar que sus hijos estén (0,40)(200) = 80gr. por encima del promedio de la generación parental, en la ganancia diaria de peso. La heredabilidad alta significa que la correlación entre genotipo y fenotipo también es alta, por tanto la selección en base al fenotipo individual será efectiva. Los valores altos de heredabilidad también indican que para ese carácter la acción aditiva de los genes es importante, por lo tanto el apareamiento entre los mejores animales dará una descendencia más productiva. Valores bajos de heredabilidad nos indican que la correlación entre fenotipo y genotipo también es baja, por lo tanto cuando seleccionamos animales para un carácter de baja heredabilidad la superioridad de la descendencia no se manifestará como esperábamos. Para lograr progresos en la selección con caracteres de baja heredabilidad hay que recurrir a métodos de selección que presten atención a la descendencia o a los parientes colaterales del individuo. REPETIBILIDAD El índice de repetibilidad se simboliza con R. Muchas de las características de interés económico en las especies domesticas se manifiestan varias veces en la vida de un animal, por ejemplo: podemos medir las lactaciones, el peso de vellón, el tamaño de la camada en cerdos (normalmente tenemos dos camadas por año), para éstas características se define el concepto de repetibilidad como la correlación entre medidas repetidas sobre un mismo individuo, o sea en dos momentos diferentes de su vida (es decir qué relación hay en el peso del vellón de un animal esquilado en el 95 y el que obtuvo en el 94 por ej.) Cualquier característica es el resultado de la acción de los genes y del ambiente. Cuando medimos una característica de producción en años sucesivos en un mismo animal, significa que el genotipo es constante, entonces las diferencias de producción entre dos mediciones sucesivas se atribuyen al ambiente. La varianza ambiental tiene dos componentes, la varianza ambiental permanente y la varianza ambiental temporal. Varianza ambiental permanente = VAp Varianza ambiental temporal = VAt La varianza ambiental permanente no cambia a lo largo de la vida del animal y está presente en cada repetición de la producción, por ejemplo, una vaca lechera que tenga un cuarto mamario atrofiado (éste cuarto no se la recuperará más). U N I V E R S I D A D 20 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS La varianza ambiental temporal está determinada por cambios pasajeros o temporales como por ejemplo, alimentación, sanidad, clima, etc. Por lo tanto la varianza ambiental = VAp + VAt VA = VAp + VAt La producción de lana, leche, carne, etc., dependen de = VF = VG + VAp + VAt La variación entre dos mediciones para una determinada producción se debe a la variación ambiental temporal. VA = VG + VAp + VAt La repetibilidad es igual a: R = VG + VAP VF La VAp el animal no se trasmite. Los problemas de baja fertilidad son repetibles, tienen alta heredabilidad y repetibilidad, en cambio la alta fertilidad no es repetible, tiene baja heredabilidad y repetibilidad. La repetibilidad es la fracción de la variación fenotípica que corresponde a la varianza genética y al ambiente permanente. La repetibilidad tiene valores que van de 0 a 1. Repetibilidad 0 significa que no hay ninguna correlación entre dos mediciones sucesivas. Repetibilidad 1 significa (no se da) que entre 1 medición y otra el comportamiento es exactamente el mismo. Valores de repetibilidad por encima de 0,5 se consideran muy altos. Usos De La Repetibilidad El principal uso es predecir la producción probable de “x” animal en un futuro a partir de una medición. El hecho de conocer dicha característica permite tomar decisiones respecto a determinado animal de la población a partir de una medición como mínimo. Por ej., si tenemos una vaquillona y medimos la producción de leche en la primera lactancia, podemos establecer a partir de la misma el futuro productivo de dicho animal. La repetibilidad para éste carácter es de 0,53, éste valor nos garantiza el comportamiento futuro del animal, en base a éstos datos el productor tomará decisiones respecto a animales, es decir dejarlos o no en el rodeo. Valor de cría: El valor de cría es de suma importancia en el mejoramiento animal, ya que es un medida de la intensidad de la mejora que se puede lograr a través del uso de diferentes reproductores, también se le ha llamado valor genético o valor reproductivo. Se puede definir como la suma de los efectos promedio de todos los genes que posee un individuo, este concepto se basa en el hecho de que los padres transmiten a sus hijos los genes y no los genotipos. Un concepto más práctico podría definir el valor de cría de un individuo como el doble de las desviaciones promedio de su progenie con respecto a la media de la población, siempre que el individuo haya sido apareado con una muestra al azar de la población. La medida del valor de cría, se expresa en unidades tales como Kilos, Litros, etc. El valor de cría se expresa entonces con la siguiente fórmula: A = 2 ( X hijos – X población ) Por ejemplo, para peso de terneros al destete: U N I V E R S I D A D 21 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Valor de cría = 2 ( 170 Kg – 150 Kg ) = 40 Kg. Si los valores son expresados como desvíos de la media de la población, entonces el valor promedio de los hijos del reproductor será igual a la mitad del valor de cría de dicho reproductor. El valor absoluto expresado en unidades absolutas se expresará de la siguiente forma: A = 2 (X hijos) – X población 2 ( 170 ) – 150 = 190 El valor de cría de un individuo depende de la población de donde se extraen los animales con que se aparea el reproductor, por lo tanto un individuo con alto valor de cría en una población se puede considerar mejorador para la misma, sin embargo puede no serlo para otra población que tenga una media genética superior a la población anterior. Cuando efectuamos una prueba de progenie, en realidad estamos estimando el valor de cría de uno o varios reproductores. El valor de cría se refiere sólo al valor aditivo de los genes que posee el individuo, es decir se suman los efectos de todos los genes del individuo para esa característica. CUESTIONARIO DEL WORK PAPER´s # 5: 1. ¿Qué se entiende por heredabilidad? 2. ¿Cuál es la utilidad practica de la medición de este parámetro? 3. Investigar cuáles son los rasgos de mayor heredabilidad en cerdos 4. ¿Qué nos indican los bajos niveles de heredabilidad? 5. ¿Qué entiende por repetibilidad? 6. ¿Cuál es la relación entre heradabilidad y repetibilidad? 7. ¿Cuáles son aquellos rasgos de repetibilidad en los animales domésticos? 8. ¿Por qué en la selección de individuos se toma en cuenta la heredabilidad de ciertos caracteres? PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 6. UNIDAD O TEMA: HETEROSIS Y CRUZAMIENTO TITULO: CRUZAMIENTOS FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Introducción Los cruzamientos se han tomado desde siempre como una de las dos grandes vías del mejoramiento genético animal, junto con la selección, sabido es que no son mutuamente excluyentes sino U N I V E R S I D A D 22 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS complementarias. También es conocido, aunque a veces no se tiene en cuenta, el hecho de que para comenzar un programa de mejoramiento genético basado en la utilización de cruzamientos, es imprescindible fijar previamente los objetivos de la manera más simple y clara posible. Parece entonces importante preguntarnos si realmente es necesaria la práctica de los cruzamientos. Esta pregunta puede ser respondida mediante la resolución de otras tres preguntas que intrínsecamente responden en su conjunto a la primera. ¿Para qué cruzar? Los objetivos básicos de los cruzamientos se pueden resumir en el siguiente listado: 1) Introgresión de genes. 2) Sustitución de razas. 3) Utilización de Heterosis. 4) Utilización de complementariedad. 5) Formación de nuevas razas o poblaciones compuestas. El primer objetivo muy pronto quedará desactualizado en la medida que la ingeniería genética avance en métodos y técnicas en animales. Si bien el grado de avance actual no es comparable al de los vegetales, el futuro parece promisorio. La sustitución de razas se basa en la absorción de una raza “local” por otra que es “introducida” en absorciones sucesivas hasta que la raza local queda representada en una mínima parte en la población original. Son los llamados cruzamientos absorbentes. Indudablemente, los objetivos más importantes de los cruzamientos son los tres últimos, y en especial la utilización de la heterosis y la complementariedad. La Heterosis o comúnmente conocida como “Vigor Híbrido” es un fenómeno por el cual la progenie de apareamientos entre líneas consanguíneas o poblaciones puras excede el rendimiento promedio de sus padres para un carácter dado. Es el fenómeno contrario a la consanguinidad. Por ello, la magnitud del mejoramiento que puede lograrse a través de la heterosis dependerá de la variación entre las poblaciones a cruzar. Cuanto mayor sea la distancia genética (diferencia) de las razas que al cruzarse constituirán la población cruza, mayor será la magnitud de la heterosis esperada. Cuando el cruzamiento utiliza sólo 2 razas, se hace uso solamente de la heterosis a nivel individual por ello, la fracción de heterosis que se utiliza a nivel materno o paterno es 0. Cuando se mantienen hembras cruza (por ejemplo F1) y se realizan retrocruzas, esto es, cruzamientos hacia alguna de las razas puras paternas, las crías mostrarán la mitad de la heterosis y las madres el 100%. En el caso de cruzamientos rotacionales, donde la reposición de las hembras surge ya no en forma pura sino de los mismos cruzamientos, el promedio de retención de heterosis respecto del 100% que se obtiene en la F1 es de 2/3 cuando intervienen 2 razas y 6/7 cuando son 3. Si se incorporaran más razas los beneficios siguen la teoría de la ley de economía de los rendimientos decrecientes. Por último, los cruzamientos pueden ser utilizados con el propósito de formar nuevas razas o poblaciones compuestas. Algunos de los ejemplos más comunes lo dan las razas derivadas del cebú como la Brangus, la Bradford o la Santa Gertrudis, cuya composición genética más difundida es de 5/8 de genes británicos y 3/8 índicos. El caso más simple es el cruzamiento de dos razas A y B y luego el cruzamiento de las siguientes generaciones entre sí: F1 x F1, F2 x F2, etc. Pero cuidando de practicar selección en cada oportunidad. El atractivo de las razas Compuestas se puede resumir en: 1) 2) 3) Retención de parte de la heterosis. Incremento de la variabilidad genética en la población cruza. Complementariedad de caracteres (líneas maternas y paternas juntas). ¿Qué cruzar? U N I V E R S I D A D 23 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Esta segunda pregunta no es menos importante que la anterior y se refiere a si existe oferta suficiente de biotipos. Como es lógico, no podemos responder esta pregunta sin pensar en incluir también los sistemas de producción. En efecto, apareamientos que utilizan una madre Angus puro de tamaño corporal mediano, y como raza cruzante Hereford, de mayor tamaño, pueden incrementar la productividad en un 36%. El vigor híbrido encontrado en el cruzamiento entre Angus y Hereford para peso al destete (Melucci y García, 1993) fue de 55 kg en terneros y 60 kg en terneras, pero los niveles para peso al destete ascienden a 23 kg si el peso al destete es tomado como carácter materno. La mayoría de las evaluaciones de biotipos animales se realizaron bajo sistemas tradicionales pastoriles. El INTA de Balcarce realizó ésta evaluación de biotipos a través de cruzamientos de razas Continentales con británicas. Se utilizaron un gran número de razas cruzantes, siendo la diferencia más marcada entre estas razas la referente a su tamaño corporal, como puede verse a través de las ganancias de peso o el peso a los 20 meses de edad. Ganancias de peso post-destete y peso a los 20 meses de edad de distintos grupos genéticos (Miquel y otros, 1977). Raza o cruza Ganancia absoluta Nº obs. Peso a 20 meses (kg) paterna destete - 20 meses (kg/d) Brahman 21 0.572 412 Holando 67 0.57 394 Overo negro 58 0.528 387 Normando 53 0.524 305 Chianina 35 0.515 398 Santa Gertrudis 41 0.515 384 Romagnola 58 0.508 394 Overo colorado 112 0.506 385 Charolais (C) 199 0.505 390 Blonde d’Áquitaine 91 0.496 381 Pardo Suizo 24 0.496 373 Fleckvieh 132 0.494 382 Gelbvieh 92 0.488 377 Limousin 80 0.466 371 Piamontesa 33 0.456 370 Charoláis x Angus 80 0.454 355 Angus (A) 179 0.442 338 En general se puede afirmar que, en concordancia con lo observado en la tasa de crecimiento, las diferencias en las cruzas entre sí fueron relativamente menores que entre Angus y las cruzas, siendo que los animales cruzan fueron en general más magros y con mejor proporción de cortes de mayor valor. Para sistemas intensivos y en menor medida semiintensivos, los biotipos de tipo tradicional podrían quedar desajustados en la medida que, al posibilitarse ritmos de ganancias de peso elevados, comenzarían el proceso de deposición de grasa anticipadamente, obteniendo grado de terminación, antes de lograr el peso usual de faena (entre 420 y 450 kg). En tal caso, los biotipos carniceros más especializados (cruza Continental), se adecuarían mejor, adecuando los ritmos de deposición de tejidos y obteniendo pesos y estados de terminación apropiados a la vez de ser aptos para la industria exportadora. ¿Cuándo cruzar? U N I V E R S I D A D 24 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Se decidirá utilizar los cruzamientos: ♦ ♦ ♦ Cuando el sistema de producción o el ambiente indiquen la necesidad de usar líneas maternas. Cuando se desee mejorar caracteres muy beneficiados por la heterosis o la complementariedad. Cuando con una raza pura no sea posible conseguir la versatilidad de biotipos (productos) finales que ofrecen cruzamientos específicos. En definitiva, será el mismo criador quien tome la decisión final en base a los antecedentes planteados. CUESTIONARIO DEL WORK PAPER´s #6: 1. Explique 5 razones económicas para realizar cruzamientos industriales 2. ¿Cuál es la finalidad de la heterosis? 3. ¿A que se refiere el termino Complementariedad? 4. ¿Cómo se evalúa fenotípicamente a los animales obtenidos por heterosis? 5. ¿Qué razas utilizaría para cruzamientos con el ganado beniano y por qué? 6. ¿Cómo debe realizarse un cruzamiento industrial? 7. Del cuadro ganancias de peso post destete, indique las razas que tuvieron mejor comportamiento y explique por qué? 8. Realice un cuadro comparativo entre razas de cerdos que se complementan para el cruzamiento. PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 7. UNIDAD O TEMA: MEJORAMIENTO GENÉTICO EN DIVERSAS ESPECIES TITULO: OBTENCIÓN DE RAZAS. FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: DEFINICIÓN Una raza es "un grupo segregado de la población que por sus características morfológicas y fisiológicas demuestran poseer un origen común, cuyo exterior y producción media lo distinguen de los demás grupos de la misma especie, y que transmiten esos caracteres a su descendencia". Es importante comprender bien esta definición para poder diferenciar sin dudar a una raza de una cruza o a una raza obtenida por cruzamientos de una simple cruza. El complejo de caracteres morfológicos y fisiológicos típicos de una raza se conoce como tipo racial. Los caracteres étnicos morfológicos son: piel, pelo, color de las mucosas visibles, cuernos, musculatura, ubre, giba, prepucio, etc. Los caracteres étnicos fisiológicos son: temperamento, producción de leche, grasa butirométrica, glóbulos grasos de la leche, color de la leche, peso vivo, veteado, rinde, fertilidad, facilidad al parto, adaptación, resistencia a enfermedades, aptitud materna, U N I V E R S I D A D 25 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS aumento diario de peso, conversión alimenticia, etc. Es posible producir una raza que sea homocigota para uno o varios caracteres morfológicos, aunque como norma esto no servirá para distinguirla de las restantes razas, ya que diversas razas pueden poseer idénticas características externas. Además, estas características raciales morfológicas poseen una importancia reducida en los bovinos. Los aspectos de la producción, que determinan la importancia económica de la raza, muestran una variación constante, y no puede establecerse una línea divisoria clara entre las razas, aún cuando los promedios raciales muestran divergencias bastante amplias. En consecuencia, y hablando en sentido biológico, no ganadero, no existen razas puras de animales domésticos. Cuando se emplean en la práctica los términos raza pura o puro de pedigree, se refiere a los animales que han sido registrados en el libro genealógico de la raza (HB). Estos animales de raza pura constituyen un grupo selecto que se destina a la reproducción. Los requisitos que se exigen para que se acepte un animal en el libro genealógico varían con la época y el lugar, y los fija la respectiva asociación de criadores. En la ganadería práctica el concepto de raza es convencional más que biológico. Sin embargo, la división en razas está justificada porque las poblaciones que componen las razas se han especializado para fines diferentes y adaptados a distintas condiciones ambientales. En la actualidad, el único valor que puede tener el pedigree es el de brindar una guía para evaluar el valor zootécnico del animal al cual pertenece. Si el animal es sometido a una prueba de progenie, entonces el pedigree es superfluo. FORMACIÓN DE LAS RAZAS NUEVAS La explotación de nuevas regiones del mundo o el aumento de la producción en ciertas zonas poco explotadas en el pasado, crearon oportunidades para nuevos tipos de animales. En el siglo XX se ha adelantado mucho en este sentido, con la formación de nuevas razas bovinas: Santa Gertrudis, Indo Brasil, Beefmaster, Brangus, Búfalo, etc., creadas para regiones geográficas específicas y con estricta selección sobre su capacidad productiva. En la formación de todas estas nuevas razas, el proceso ha tenido algunos aspectos similares, basado en el cruzamiento: 1) Cruzamiento de una raza o línea consanguínea que posea cualidades deseables con otra raza o línea consanguínea que posea otras cualidades deseables diferentes. Téngase en cuenta que en este siglo la genética ya es una ciencia, y en la formación de estas razas actuaron genetistas y no solo ganaderos. 2) Exploración de las recombinaciones posibles entre las dos líneas, conservando los individuos que más se acercan al ideal deseado. Aquí se utiliza la segregación que ocurre en F2 y F3 o bien retrocruzas a una de las razas, procurando que los animales que entran en la retrocruza lleven algunas de las cualidades que la raza original no posee. 3) Selección estricta de los individuos fundadores y aumento consecuente de la consanguinidad y uniformidad de los núcleos fundadores. 4) Expansión del número de individuos de la nueva raza y del número de criadores dedicados a ella. Reducción del ritmo de aumento de consanguinidad y de la presión de selección en manos menos hábiles que la de los primeros criadores de la raza. NORMATIVAS PARA EL REGISTRO DE RAZAS En muchos países existen normativas para el registro de razas reguladas por decretos, como: El Real Decreto 1133/2002, de 31 de octubre (España), por el que se regula en el ámbito de las razas equinas, el régimen jurídico de los libros genealógicos, las asociaciones de criadores y las características zootécnicas de las distintas razas, supone la base para el desarrollo de las normativas que afectan a las razas puras equinas con vistas a su conservación, ordenación, mejora y fomento, y mediante la presente Orden ministerial se desarrollan los criterios técnicos para lograr esos objetivos. U N I V E R S I D A D 26 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Artículo 1 Objeto La presente disposición establece las condiciones básicas para la valoración genética de los équidos a través de los esquemas de selección y planes de mejora, así como las características de los controles de rendimientos en las diversas razas. Artículo 2 Esquemas de selección y planes de mejora 1. Los esquemas de selección y planes de mejora tendrán un carácter único para cada raza ganadera y serán elaborados, desarrollados y ejecutados por las organizaciones o asociaciones de criadores oficialmente reconocidas, con la colaboración del órgano gestor de los libros genealógicos, debiendo estar avalados por un departamento de la Universidad, un centro de investigación o un organismo técnico cualificado que diseñe su estructura y procese toda la información necesaria para la valoración genética de los animales. Asimismo, deberán estar ejecutados por personal cualificado para la realización de las diversas fases integrantes de los esquemas y que sean necesarias para su adecuada aplicación. ORDEN de 2 de mayo de 2007, por la que se modifica la Orden de 12 de junio de 2006, que aprueba la Reglamentación Específica del Libro Genealógico de la Raza Ovina Canaria. En esa reglamentación específica del Libro Genealógico de la raza Bovina Canaria se establece entre otros un Registro Fundacional, de carácter temporal, donde se inscriben los machos y hembras que cumplan con el estándar racial descrito en la reglamentación mencionada, y cumplan con unos requisitos de edad y puntuación de calificación morfológica. ORDEN APA/957/2005, de 30 de marzo, por la que se establecen las bases reguladoras de las subvenciones destinadas a propietarios de animales de razas puras equinas participantes en pruebas de selección de caballos jóvenes. Los planes de mejora deben incorporar los resultados de los controles de rendimientos a través de la recogida sistematizada de todos los datos relativos a los animales inscritos en los libros genealógicos y participantes en las pruebas de selección, según lo previsto en la Orden APA/1018/ 2003, de 23 de abril, por la que se establecen los requisitos básicos para los esquemas de selección y los controles de rendimiento para la evaluación genética de los équidos de raza pura. Una herramienta fundamental de los controles de rendimientos la constituyen las Pruebas de Selección de Caballos Jóvenes para los planes de mejora de las razas puras equinas que, además de servir de fuente de información para la selección de los futuros reproductores, contribuyen a valorar las aptitudes naturales de los caballos. CUESTIONARIO DEL WORK PAPER´s #7: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. ¿A qué se llama “tipo racial” ¿Qué tipo de características definen una raza? ¿A qué se refiere el término “raza pura o puro de pedigree”? ¿Cómo se realiza un cruzamiento consanguíneo? ¿Cómo se originaron los registros genealógicos para las razas? ¿Qué son los retrocruces? ¿Qué finalidad tienen las normativas de registro de razas puras? ¿Qué son los registros genealógicos y productivos? U N I V E R S I D A D 27 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF´s # 1. UNIDAD O TEMA: MEJORAMIENTO GENETICO EN DIVERSAS ESPECIES TITULO: MEJORA GENETICA EN AVES FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: INTRODUCCIÓN: La mejora genética está fundamentada, como su propio nombre indica, en diversos conceptos y metodologías extraídos de la genética. Desde su establecimiento en 1900 a evolucionado rápidamente y, al mismo tiempo que se iban descubriendo las bases de la herencia, iba ofreciendo modelos, métodos, técnicas, ... Esa oferta fue positiva para la práctica de la mejora animal y de la avícola en particular. RAZAS Clasificaciones de las razas de gallinas. Hay diversas formas de clasificar las razas, solemos considerar dos: 1-Basada en el tipo corporal o formato externo, que suele ir unida a su procedencia geográfica reciente. Dando por hecho el que el origen ancestral de la gallina doméstica es el sudeste asiático; pueden considerarse cuatro agrupaciones primarias para clasificar las razas existentes en la actualidad. Son las siguientes: ➵ Las asiáticas, que son gallinas superpesadas y muy llamativas en cuanto a su morfología, presentando con frecuencia ciertos aditamentos ornamentales, como plumas en las patas, moños, tufos, plumas sedosas, etc. ➵ Las mediterráneas, que son de tamaño mediano y formato ligero, presentando además otra característica propia, el color blanco de su orejilla. ➵ Las aves norteamericanas, que nosotros denominaremos atlánticas, para contraponerse a la mediterránea. Aquí se incluyen razas de la Europa atlántica y las creadas en Estados Unidos; en realidad las norteamericanas proceden de razas europeas, aunque puedan haber tenido aportes de razas asiáticas. Este tipo de aves presentan un formato semipesado y la orejilla roja. ➵ Razas de lucha, pelea o combate, presentan en su morfología una posición mucho más vertical que las demás. Disponen de una musculatura pectoral muy señalada y potente. 2-Considerando las variantes de la avicultura existen otras cuatro agrupaciones: ➵Razas exclusivamente ornamentales o de exposición. ➵Razas que han sido explotadas comercialmente. ➵Razas que en algún momento, o incluso ahora, pueden incluirse en ambos grupos. ➵Razas de nueva creación o sintéticas, empleadas más en la vertiente de producción. Diferentes razas en función de su empleo. Actualmente, en la avicultura industrial o productiva se utilizan muy pocas razas. En producción de carne puede afirmarse que solamente se emplean las razas Cornish y Plymouth Rock, en sus variedades blancas. La segunda suele denominarse White Rock. U N I V E R S I D A D 28 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS En producción de huevos de cáscara blanca se usa exclusivamente la Leghorn Blanca. En huevos de cáscara oscura, la New Hampshire o la Rhode Island Red, la Plymouth Rock Barrada y algunas sintéticas que contienen ciertos genes especiales para el sexado del pollito al nacer. Pérdida, recuperación y conservación de razas. El peligro de pérdida de razas bien establecidas de antiguo, se produce por varios motivos: ➵ Según han ido avanzando los conocimientos y técnicas aplicativas de la genética, la importancia de la raza ha ido decayendo, siendo la población cerrada dentro de ella (estirpe) que es lo que realmente interesa. ➵ Al exigirle cada vez más rendimiento a la explotación industrial avícola, se han ido abandonando muchas razas en ese importante sector económico-productivo. Esto ha sido así, bien porque algunas no respondían a la selección, o bien porque para la mayoría de ellas, al ser poco conocidas, ni se intentó siquiera estudiarlas. ➵ La utilización, hoy en día exclusiva, de programas de cruzamiento en la industria avícola, ha reducido drásticamente el censo de aves de raza pura en ese sector. Las razas puras están únicamente en manos de las empresas matrices de mejora, nunca en las del productor de animales de consumo. ➵ Debido a los cambios producidos en esa industria, se han creado últimamente estirpes sintéticas a base de cruzamientos de diversas razas, con lo que ya se explotan menos las originales. EVOLUCIÓN DE LA MEJORA GENÉTICA. Evolución de la genética. Desde el establecimiento de la genética, a partir del año 1900, las gallinas constituyeron un material muy útil para el estudio y comprobación de la herencia mendeliana. Se intenta definir o descubrir factores simples, regidos por un sólo gen, que puedan explicar, por ejemplo, el conjunto del carácter puesta de huevos. A partir de 1920, se abre definitivamente la puerta para la aplicación práctica de la genética a la mejora. Se constituye la base de las disciplinas denominadas Genética de Poblaciones y Genética Cuantitativa. A partir de los años 30 se desarrollan las técnicas de análisis y metodologías de mejora, basadas en esos dos tipos de genética. Evolución de la mejora. La mejora, es lo que hicieron siempre los granjeros de una forma intuitiva, al comprender que algo de lo que les interesaba en los animales se heredaba de padres a hijos. Las décadas de los años 20 y 30 son trascendentales para la aplicación de dicha de la práctica de la mejora de los caracteres productivos. Se inician la constitución de estirpes cerradas, debido a que algunos avicultores mantienen con orgullo sus propias aves de raza sin mezcla con las de otros. A parte de la selección individual, empieza a usarse una selección familiar incipiente, al valorar la calidad del gallo en función de la puesta de sus hermanas. Debe señalarse la importancia de la invención del nido trampa para poder evaluar la puesta individual de cada gallina. También resulta muy positivo el desarrollo de la incubación artificial, con posibilidad de distinguir la paternidad/ maternidad del pollito al nacer. En los años cuarenta va esbozándose la especialización en aves de carne o huevos, con diferentes razas para cada uno de esos sectores productivos; hasta entonces se disponía de razas que se explotaban para ambos tipos de consumo. Posteriormente, en producción de carne se imponen las aves de plumaje blanco. Esto dio lugar a la creación de variedades blancas en razas donde no existían antes. En el caso de la puesta de huevo moreno, se han tenido que crear nuevas razas sintéticas. A finales de los 50, se van extendiendo los programas que ofrecen aves de cruce, procediendo las primeras que se comercializaron de simples cruzamientos entre razas; siendo muy famosos los de U N I V E R S I D A D 29 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Rhode x Sussex y Rhode x Leghorn. Comienzan a ensayarse híbridos de líneas consanguíneas, primero con líneas de distintas razas y luego con líneas de la misma raza. Al principio se comercializó algún híbrido simple y pronto el doble. Avanzados los 60 aparece en competencia con el híbrido de líneas consanguíneas el cruce de estirpes cerradas, de muy poca consanguinidad. Ya no se busca la aptitud combinatoria en las razas, sino en estirpes diferentes, cualquiera que sea su raza. En cuanto al número de estirpes que intervienen, la mayoría de las aves hoy comercializadas son del cruce de tres-vías. En un programa de mejora genética en tres generaciones de una población de gallinas de la raza Castellana Negra, encaminado a la posible obtención de productos diferenciados. La selección se ha realizado para el peso vivo, la puesta y el peso del huevo. La heredabilidad aparece elevada para el peso vivo (0,83) y el peso del huevo (0,69) y baja para la puesta (0,21). La correlación genética es alta y positiva para el peso vivo con el peso del huevo (0,68), bajas y negativas para el peso vivo con la puesta (-0,15) y para la puesta con el peso del huevo (-0,18). El progreso genético se estima positivo en todos los caracteres, siendo el peso vivo el carácter con mayor progreso genético (198,44 g). TAREA DEL DIF´s: El grupo de trabajo deberá revisar la literatura existente e identificar las razas y/o líneas que se utilizan en Santa Cruz para la producción de pollos parrilleros y gallinas ponedoras. PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF´s # 2. UNIDAD O TEMA: MEJORAMIENTO GENETICO EN DIVERSAS ESPECIES. TITULO: CERDO MAGRO FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: El término de magro se ha usado extensamente en la industria porcina actual. Sin embargo, su significado y definición varía dramáticamente entre individuos, así como en segmentos de la industria. Varias interpretaciones de su significado incluyen: Baja Grasa o productos de cerdo de alta proteína Canales de baja grasa Masa muscular elevada Alto porcentaje de músculo en la canal Rápida capacidad de crecimiento muscular Eficiente conversión alimenticia en los productos de cerdo La porción relativa de tejido magro y componentes grasos en el músculo es dependiente de la genética, sexo, y edad, así como del músculo específico evaluado. La composición puede variar de U N I V E R S I D A D 30 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS 75% o más tejido magro y arriba de 25% de tejido graso basado en la composición genética del cerdo y de las condiciones medio ambientales en donde el cerdo fue criado. Las estrategias de Producción de Magros. Actualmente se pueden definir tres esquemas de manejo para la producción de cerdo magro: 1. Maximizar la velocidad y eficiencia de crecimiento del músculo normalmente minimiza el costo de producción, reduciendo los costos fijos (días al mercado) y/o el costo de alimento (menor alimento). Por lo que las metas son la velocidad y eficiencia en el crecimiento magro. 2. Maximizar el porcentaje de músculo (por ejemplo: más músculo y/o menor grasa) en la canal normalmente optimiza el retorno del procesado del cerdo no obstante a la velocidad y eficiencia de crecimiento de músculo que ocurra a nivel de granja. 3. Optimizar las características de músculo (por ejemplo: las propiedades nutricionales y sensoriales y las características de almacenaje) de los productos alimenticios de cerdo, es de gran valor para los procesadores y supermercados. La industria porcina debe continuar la mejora en la eficiencia y calidad de la carne, con el propósito de tener una posición competitiva en el mercado global. Una producción eficiente requiere un paquete genético que entregue: Crecimiento rápido y eficiente en condiciones comerciales. Una producción alta de cerdos destetados por hembra. Un alto porcentaje magro y una deseable calidad de carne de sus productos comerciales. Alto nivel sanitario y eficiente esquema de bioseguridad ya que el estado de salud es el primer limitante en la expresión del potencial genético para el crecimiento. El mejoramiento genético es importante, ya que es un pilar en el crecimiento adecuado de los animales y en la calidad de la carne. El potencial biológico de crecimiento está determinado por genotipo, sexo y peso corporal. Sin embargo, el grado que se expresa es dependiente de los factores externos como desafíos inmunológicos, estrés térmico y nutrición, sin embargo la mayor restricción en la expresión del potencial genético para velocidad de crecimiento, es la temperatura y la enfermedad. PRINCIPIOS DE CRECIMIENTO Patrones de crecimiento magro: La velocidad de deposición magra depende de la línea genética. El máximo desarrollo magro, puede ser mayor para cerdos genéticamente mejorados que para cerdos sin la mejora y asimismo difiere con el sexo. Los sementales tienen el mayor potencial de crecimiento de tejido magro, seguido por las hembras, mientras que los castrados tienen el menor potencial. La relación corporal proteína: grasa es mayor en los cerdos genéticamente mejorados (en comparación a cerdos no mejorados), lo cual explica una mejora en Conversión Alimenticia entendida como alimento necesario para producir tejido magro. Impacto entre sexos En la producción de carne de cerdo son utilizadas las hembras, machos y castrados, sin embargo es importante considerar las diferencias entre sexos las cuáles deben ser apreciadas si se quiere un sistema de producción eficiente, los puntos más importantes a considerar son: Requerimientos de Mantenimiento: Se ha estimado que alrededor de los 60 kg. de peso vivo, los requerimientos de mantenimiento de los sementales es 10 por ciento mayor que las hembras y 15 por ciento mayor que los castrados. La razón de tener mayores requerimientos de mantenimiento de los machos está conectado con su mayor contenido magro y con el hecho que lo magro es un tejido metabólicamente más activo que la grasa. Ganancia de peso vivo y velocidad de crecimiento del tejido magro: Con el mismo nivel de nutrientes ofrecidos, la ganancia de peso vivo tiende a ser considerablemente mayor en los U N I V E R S I D A D 31 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS machos enteros que en los castrados y hembras. Es obvio que las diferencias entre sexo en la ganancia de peso vivo abajo de 45 kg. peso es casi insignificante, pero la superioridad de los machos enteros es muy notable después de esta etapa. La superioridad de la ganancia de los machos enteros en relación a las hembras en el periodo de crecimiento de los 48 a 90 kg. de peso vivo se hace evidente en la mayor velocidad de deposición de tejido proteico en los machos enteros en relación a las hembras. Asimismo se observa que con un mismo nivel de nutrientes ofrecidos, los castrados tienen una menor velocidad de deposición de proteínas y magros en relación a las hembras. Por lo que se puede concluir que los que el porcentaje de magro en la canal será mayor en los machos enteros que en los castrados, con las hembras en una posición intermedia asimismo es importante observar que a mayor peso al sacrificio, mayor es la diferencia entre sexos. Conversión alimenticia: Los machos enteros tienen mayor tejido magro y menor grasa con el mismo nivel de nutrientes ofrecidos, tienen un mejor radio de alimento / ganancia de peso, asimismo los castrados tienen un menor radio en relación a las hembras. Los machos enteros tienen un menor rendimiento en canal que las hembras y castrados debido al peso de los testículos y tejidos asociados, asimismo ellos tienen una proporción ligeramente superior de cabeza, patas y vísceras. MANEJO DE DIFERENTES SEXOS. Debajo de los 45 kg. de peso vivo. No es necesario manejar alimentación diferida por sexos antes de los 45 kg. de peso vivo, a este peso es importante maximizar el consumo, el peso vivo y el crecimiento de tejido magro se incrementará. De los 50 kg. Hacia arriba, las consideraciones claves que deben ser tomadas en cuenta al manejar los sexos en la última fase de crecimiento son: El potencial de crecimiento de tejido magro es mayor en los machos, seguidos por las hembras y por último los castrados. Con el mismo nivel de nutrientes ofrecido, los castrados depositan grasa dorsal más rápidamente que los machos enteros, siendo las hembras intermedias. Los castrados tienen un mayor apetito que las hembras y machos enteros, por lo que las diferencias en la grasa de la canal entre los sexos es más acentuada cuando los cerdos son alimentados ad libitum. Si el crecimiento de tejido magro está totalmente expresado, la provisión en la dieta de lisina y otros aminoácidos esenciales deberán ser 10% mayor en los machos enteros que en las hembras y los requerimientos de las hembras serán 5% mayores que en los castrados. Si la proteína y en específico los aminoácidos esenciales se proveen en exceso de lo requerido, estos constituyen un desperdicio y, en adición, existe una evidencia de los efectos adversos en la tasa de ganancia de peso si el exceso de proteínas y aminoácidos se proveen. Sin embargo, los castigos por no proveer proteínas y aminoácidos en cantidades suficientes son mayores que aquellos de incurrir en excesos pequeños. TAREA DEL DIF´s: El presente trabajo indica algunos factores externos que influyen sobre la capacidad genética de producir carne magra. El grupo de trabajo deberá identificarlos y acotar otros factores externos no mencionados que también influyen negativamente en la producción de carne magra. U N I V E R S I D A D 32 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF # 3 UNIDAD O TEMA: GENETICA APLICADA AL MEJORAMIENTO GENETICO TITULO: ESTADÍSTICA Y SU APLICACIÓN EN CARACTERES CUANTITATIVOS. FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: 1. Defina con sus propias palabras: Genética cuantitativa; Valor fenotípico (P); Media poblacional (µ); Valor genotípico (G); Efecto ambiental (E); Valor genético (VG); Valor genético aditivo; Valor genético estimado (VGE); Diferencia de progenie (DP); habilidad de transmisión (HT); Valor de combinación de genes (VCG); Habilidad de producción (HP), Efecto ambiental permanente y temporal. Valor de cría. Varianza. Covariación. Media. Desvío estándar. Covarianza. Coeficiente de correlación. Coeficiente de Regresión 2. Porque es importante tener variación en una población y que se pueda medir? 3. Calcule el número posible de gametos de un individuo con genotipo RRLLNN, de otro con genotipo RrLlNN y otro con tres loci heterocigoto RrLl Nn. 4. Un rodeo de 320 vacas astadas es entorado con 20 toros mochos homocigotos. Dan nacimiento a 300 terneros. Calcular las frecuencias génicas, genotípicas y fenotípicas. Problemas 5. a) Construya un diagrama mostrando los registros de producción de leche en vacas lecheras (µ = 1.360). Vaca P G E 1 1210 -30 -120 2 1460 +120 -20 3 1460 -40 -140 b) Las vacas 2 y 3 poseen registros similares pero por muy diferentes razones, explíquelas. 6. Un ganadero cuenta con los siguientes datos de 15 terneros de la raza Hereford: Nº de animal 1 2 3 4 5 6 7 8 U N I V E R S Peso a los 150 días 105 95 80 85 100 110 95 95 Peso a los 300 días 300 265 250 270 310 325 280 300 I D A D A Q 33 D E U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS 9 10 11 12 13 14 15 80 85 100 90 110 105 112 250 290 330 280 350 330 360 a) Calcular 1) La media a los 150 días de edad 2) La media a los 300 días de edad 3) varianza a los 150 días de edad 4) Varianza a los 300 días de edad 5) Desviación estándar de a los 150 días de edad 6) Desviación estándar de a los 300 días de edad 7) Covarianza entre las variables 8) Correlación entre las variables 9) Regresión entre las variables rPD230,PGS .. y..bPGS PD230 PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF´s # 4 UNIDAD O TEMA: SISTEMAS DE CRUZAMIENTOS TITULO: EXOCRIA Y ENDOCRIA FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Los beneficios resultantes de los efectos heterocigotos y aditivos constituyen una ventaja en la utilización de sistemas de cruzamiento, de los cuales se reconocen cuatro sistemas exocrinos que son: los cruzamientos simples o industriales, que consiste en el cruzamiento de dos razas puras obteniendo un mestizo o F1 que son destinados a faeneo; cruzamiento continúo o absorbente donde una raza es absorbida por otra, donde la heterosis es reducida a la mitad en cada generación.; Generación A A A B AXB ½A ½B ¾A ¼B 7/8 A 1/8 X X X 1 2 3 4 5 6 15/16 A 1/16 B U N I V E R S I D A D 34 Porcentaje de heterosis 100 50 25 12,5 6.25 3.125 D E A Q Porcentaje de genes de la población parenteral A 50 ½ 75 ¾ 87.5 7/8 93.75 15/16 96.875 31/32 98.43 63/64 U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS El cruzamiento rotacional o alternativo donde se hace el cruzamiento alterno de dos razas, logrando así una complementariedad de las razas; Formación de razas sintéticas o compuestas, el más simple es el A X B Los sintéticos con 3 razas A X B AB X C ¼A ¼B ½C AB 5/8 A 3/8 B Por otra parte esta el cruzamiento denominado endocria o endogamia o consanguinidad, donde los individuos que se aparean tienen por lo menos un antepasado común. La probabilidad de que un individuo para un determinado locus, sea homocigoto idéntico se define como coeficiente de consanguinidad. Cuya fórmula para calcular es la siguiente: Fx = ∑ (0,5) n+n+1 El grado de parentesco son los caminos que unen dos individuos con el ascendente común, representado por una flecha, la cual representa el 50 % de los genes de uno de los padres. Pudiendo calcularse el grado de parentesco con la siguiente fórmula: R xy = ∑ (0,5) n+n Ejercicios: a. Defina con sus propias palabras heterosis, heterocigosis, homocigosis, raza, variedad, línea, mestizo, parentesco b. Considerando un locus con alelos A y B y suponga que las dos razas son homocigotos en los diferentes alelos y después de hacer cruzamiento rotacional, ¿cuál sería la constitución genética de los individuos de la cuarta generación? Además del porcentaje de heterocigosis. c. Esquematizar dos maneras de obtener una población sintética de composición: 1/3 Angus 1/3 Charolais 1/3 Nelore. ¿En cuántas generaciones se lograría) d. Demostrar que el cruzamiento rotativo con 3 razas se estabiliza y oscila entre 4/7, 2/7, 1/7 de las 3 razas, alternando en cada generación. e. Calcular el grado de parentesco entre los primos X e Y de los siguientes pedigríes. Como también el grado de consanguinidad de X E C A X H F Y G C P B L D PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF´s # 5 UNIDAD O TEMA: NUEVAS TECNICAS CITOGENETICAS TITULO: MARCADORES MOLECULARES FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: U N I V E R S I D A D 35 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS Los marcadores moleculares son biomoléculas que se pueden relacionar con un rasgo genético, son las proteínas (antígenos e isoenzimas) y el DNA (genes conocidos o fragmentos de secuencia y función desconocida). Cuando varios marcadores moleculares se asocian inequívocamente con un rasgo genético, se dice que forman un QTL (loci de rasgos cuantitativos o cuantificables). Un marcador molecular monomórfico es invariable en todos los organismos estudiados, pero cuando presenta diferencias en el peso molecular, actividad enzimática, estructura, o sitios de restricción, se dice que es polimórfico. A veces el grado de variación es tal que se denominan hipervariable. Los primeros marcadores desarrollados a finales de los 70 se basaron en la identificación de proteínas e isoenzimas por electroforesis en geles de almidón o poliacrilamida. Los avances de la tecnología del DNA recombinante han permitido el desarrollo de los marcadores moleculares basados en el DNA, consiguiendo estabilidad en la identificación de especies y variedades. El número de técnicas descritas es cada vez más numeroso, por lo que vamos a reunirlas en 3 categorías: RFLP, MAAP y STS. Pero antes conviene saber lo que es una PCR (reacción en cadena de la polimerasa), descrita en 1988. La reacción básica de la PCR comienza con la desnaturalización del DNA molde para separar las cadenas, continúa con el alineamiento de un par de oligonucleótidos con su DNA molde, y termina con la polimerización para sintetizar un nuevo DNA entre los dos oligonucleótidos. De aquí se vuelve a la desnaturalización para comenzar un nuevo ciclo. Hoy en día todo el proceso esta completamente automatizado en un aparato llamado “termociclador”, y existe una batería de enzimas y condiciones que permiten polimerizar hasta 35 kpb sin errores, aunque las condiciones normales amplifican sin problemas fragmentos de 3 a 6 kpb de longitud. RFLP (Polimorfismo en el tamaño de los fragmentos de restricción). Esta técnica, desarrollada a finales de los 70, se basa en la detección de fragmentos de DNA de distinto peso molecular (por digestión con la misma enzima de restricción) en diferentes organismos. Los fragmentos más fáciles de analizar son los pequeños derivados de la digestión del genoma de las mitocondrias o los cloroplastos, puesto que delecciones, sustituciones o mutaciones pueden alterar significativamente el patrón de bandas identificable por electroforesis en geles de agarosa, donde migran de acuerdo con su peso molecular. En cambio, para moléculas de DNA de mayor tamaño, como el DNA cromosómico, el patrón de bandas es tan complejo que es necesario utilizar sondas específicas para visualizar sólo ciertos fragmentos mediante la técnica de Southern Blot. Las sondas de DNA para esta técnica suelen corresponder a genes previamente conocidos, aunque a veces se usan DNA preparados a partir de amplificaciones inespecíficas. Aunque la RFLP evalúa sólo un tipo de polimorfismo en cada ensayo, el resultado es muy preciso. Los primeros mapas genómicos basados en la distribución física de los genes en vez de la frecuencia de entrecruzamiento se hicieron utilizando esta técnica. Cuando se emplea la PCR en lugar de sondas radiactivas para visualizar los polimorfismos, se le denomina PCR-RFLP MAAP (Múltiples perfiles arbitrarios de amplificación) Término genérico acuñado en 1994 con el que se designan las técnicas que emplean oligonucleótidos arbitrarios para generar huellas dactilares complejas. Entre estas técnicas cabe destacar: RAPD (DNA polimórfico amplificado al azar): Es una de las técnicas más versátiles desde que se desarrolló en el año 1990. Se usa una colección de decanucleótidos para amplificar por PCR áreas específicas distribuidas al azar por el genoma. Su pequeñez y la baja temperatura de alineamiento (36°C) aseguran que se unen a infinidad de secuencias en el genoma para conseguir amplificar muchos fragmentos de DNA. Estos fragmentos se pueden separar en geles de agarosa para obtener perfiles electroforéticos que variarán según el polimorfismo de los distintos individuos o grupos de individuos, y proporcionarán una huella dactilar característica. Es muy cómoda, rápida, requiere poco DNA que además no necesita estar muy puro, no presupone conocimientos previos sobre la secuencia, y se pueden distinguir rápida y simultáneamente muchos organismos. Sus inconvenientes son que los fragmentos amplificados no suelen corresponder a DNA ligado a algún carácter, sino redundante, y que no da información sobre el número de copias que el DNA genómico contiene de la secuencia amplificada. U N I V E R S I D A D 36 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS AP-PCR (PCR con oligonucleótidos arbitrarios): La idea es similar a la de la RAPD, desarrollándose a la vez que ésta, aunque se cambia el diseño de los oligonucleótidos y el tipo de PCR. Los oligonucleótidos han de ser largos (no menos de 20 nt), y la PCR consta dos de ciclos de baja astringencia (poco específicos) que permite la polimerización de una batería de fragmentos característicos de cada variedad. Esta fase va seguida de ciclos de alta astringencia para amplificar (visualizar) específicamente las bandas anteriores. Los fragmentos amplificados se pueden migrar en un gel de agarosa para observar las grandes diferencias entre especies, o bien se puede marcar radiactivamente y migrar en gel de poliacrilamida para obtener resultados mucho más finos y precisos. Existe una variación denominada DAF (Huellas dactilares por amplificación de DNA) que utiliza oligonucleótidos de 5 a 15 bases, pero las huellas proporcionadas suelen ser muy complejas y difíciles de interpretar. AFLP (Polimorfismo de la longitud de los fragmentos amplificados): Esta técnica se desarrolló en 1995 y combina el uso de enzimas de restricción y oligonucleótidos para PCR, de manera que se obtienen marcadores moleculares muy específicos sin necesidad de conocer la secuencia con anterioridad. El DNA se corta con dos enzimas de restricción, una de corte muy frecuente, y otra de corte poco frecuente. A los fragmentos se les ligan oligonucleótidos de extremos compatibles con las enzimas usadas y se amplifica por PCR. Jugando con la complementariedad del oligonucleótido con el sitio de restricción se puede disminuir o aumentar el número de bandas amplificadas. Una ventaja especial de esta técnica es que es capaz de generar muchos marcadores moleculares en una sola reacción. Por eso el resultado debe resolverse en un gel de poliacrilamida de alta resolución, puesto que no se resolverían en agarosa. Esta técnica ya se ha usado con éxito en patatas y cebada. STS (Sitios etiquetados por la secuencia) o SSLP (Polimorfismo de longitud en las secuencias discretas) Desarrollada a partir de 1989, aprovecha las secuencias conocidas, únicas dentro del genoma, para amplificarlas por PCR. El polimorfismo se suele encontrar fácilmente cuando lo que se amplifican son intrones en lugar de exones. La ventaja principal es la velocidad con la que se pueden realizar los análisis una vez que las parejas de oligonucleótidos se han establecido claramente. Por tanto se combinan la rapidez de la RAPD con la especificidad de la RFLP. Por la manera en que se determinan los oligonucleótidos y por la forma de analizar los polimorfismos, esta técnica ha derivado en otras que enumeramos a continuación: SSR (Repetición de secuencias discretas), descrita en 1989. En los genomas existe un DNA ubicuo y abundante denominado "microsatélite" que consiste en mono-, di-, tri- y tetranucleótidos repetidos en tándem. Este DNA, que es muy polimórfico, se ha utilizado como marcador molecular cuando la secuencia del motivo repetido se clona y secuencia para usarla en el análisis de poblaciones. De esta manera se han estudiado con éxito numerosos árboles, aunque en algunos se ha visto que los microsatélites son menos variables de lo que se esperaba. Otras siglas para designar esta técnica son ISSR, IMA, ISA, IRA, y RAMP. EST (Sitios etiquetados por la expresión), descrita en 1991. Su particularidad proviene del hecho que los oligonucleótidos se han deducido a partir de cDNA parcial o completamente secuenciado. Curiosamente el polimorfismo sólo se observa claramente cuando los fragmentos amplificados se cortan con enzimas de restricción, lo que hace que el método sea realmente costoso en tiempo y dinero. CAPS (Secuencia polimórfica amplificada y cortada), descrita en 1993. Los fragmentos amplificados se someten a una restricción enzimática y se migra en un gel de agarosa. Las variaciones se detectan por presencia o ausencia de sitios de restricción. Se pueden así localizar cambios finos en una zona específica. SCAR (Regiones amplificadas caracterizadas y secuenciadas), descrita en 1993. Esta técnica aprovecha que las RAPD proporcionan principalmente fragmentos de DNA altamente repetido. Estos fragmentos de RAPD se clonan y secuencian para elaborar oligonucleótidos específicos. Aunque permite el desarrollo rápido de marcadores moleculares, el grado de polimorfismo obtenido es bastante bajo. U N I V E R S I D A D 37 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS D/TGGE (Geles de electroforesis en gradiente desnaturalizante/térmico), descrita en 1987. Analiza el polimorfismo a través de la estabilidad, a distintas condiciones Desnaturalizantes o Temperaturas, del DNA amplificado. Su principal problema reside en las dificultades técnicas para mantener estables las condiciones experimentales. SSCP (Polimorfismo de conformaciones monocatenarias), descrita en 1989. Esta técnica se basa en el análisis del polimorfismo a través de las diferencias conformacionales de fragmentos de DNA monocatenario. Las distintas conformaciones son detectables como un cambio de movilidad en geles de poliacrilamida no desnaturalizante. Es especialmente útil cuando las reacciones de PCR producen bandas de DNA de gran tamaño (en general superior a 1?5 kpb) o bien bandas de tamaño muy próximo. Puede llegar a distinguir cambios de pocos nucleótidos en una secuencia de más de 1 kpb. Se está utilizando para caracterizar árboles de interés forestal. Las aplicaciones de los marcadores moleculares son muy diversas y es de esperar que cada vez se les encuentren nuevos usos. Por ahora se vienen empleando en la diferenciación de individuos, discriminación entre clones, análisis filogenéticos y taxonómicos, mapeo de genomas, cuantificación de variabilidad génica intra e interespecífica, mejoras genéticas, detección de infecciones o propensión a sufrirlas, localización de resistencia a enfermedades, y dispersión de especies. TAREA DEL DIF´s: El grupo de trabajo deberá complementar la presente bibliografía y proponer diferentes usos de aprovechamiento de estas nuevas tecnologías para el mejoramiento animal. PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF´s # 6. UNIDAD O TEMA: EVALUCIÓN GENETICA DE LOS ANIMALES TITULO: BASES PARA LA EVALUACIÓN Y SELECCIÓN DE REPRODUCTORES UTILIZANDO MEDIDAS OBJETIVAS FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Hay caracteres poco o nada influidos por el ambiente, como por ejemplo, el peso al nacimiento, el color del pelaje y la presencia o no de cuernos, mientras que otros caracteres son mediana a altamente influidos por el ambiente. La mayoría de los caracteres productivos (peso al destete, ganancia diaria de peso, edad de terminación) y reproductivos (edad al primer celo, producción de leche del vientre, intervalo entre partos) son influidos por el ambiente y están afectados en mayor o menor medida por la nutrición, sanidad, manejo y clima, que son los factores principales que determinan el medio ambiente que afectará la manifestación fenotípica de los distintos caracteres U N I V E R S I D A D 38 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS El progreso genético será tanto mayor, en la medida, en que al comparar animales para su evaluación, se pueda anular el efecto del ambiente (A) sobre el, o los, caracteres de interés y consecuentemente, determinar con más exactitud la diferencia debida al componente genético (G). Un ejemplo simple puede ser ilustrativo y aclaratorio de lo antedicho. Supongamos que se evalúan dos toritos (A y B) en función de su ganancia diaria de peso (GDP) desde el destete (a los 7 meses de edad) hasta sus 18 meses de edad. Al cabo de ese período de 11 meses de comparación, se determina que el torito A ganó a razón de 850 gramos/día (g/d) y el torito B lo hizo a un ritmo de 790 g/d. La GDP, medida en g/d, es la manifestación fenotípica (P) del carácter ganancia diaria de peso, que según se definió , se podría simbolizar como: GDP Torito A: PA (850 g/d) = GA + AA GDP Torito B: PB (790 g/d) = GB + AB Actualmente, la manera más efectiva de poder detectar esas diferencias es a través de programas de evaluación y selección basados en pruebas de performance y el uso adecuado de los registros que resultarán de esas pruebas (medidas actuales, índices y DEP’s: diferencia esperada de la progenie). El valor de evaluar animales a través de medidas objetivas y no sólo subjetivas (observación visual, pedigríes) para el mejoramiento genético del ganado, ha sido ampliamente demostrado y cada día es más aceptado tanto en cabañas como en explotaciones comerciales. Los caracteres medibles por los cuales se debe seleccionar deben reunir tres características básicas: a) Económicamente importantes (peso al destete, kg de ternero por vaca entorada, tasa de crecimiento, eficiencia de conversión, kg de cortes valiosos en la res, precocidad sexual y de terminación, entre los más destacables). b) Mediana a alta heredabilidad (20 – 60% ó más) Heredabilidad: es el porcentaje (fracción) de la diferencia observada, entre individuos, para un determinado carácter c) Variación medible suficientemente grande. Esto es, que la variabilidad entre los individuos, para los caracteres por los cuales se esta evaluando y comparando, sea suficiente como para poder detectar individuos decididamente superiores y poder lograr un progreso genético importante. Bajo condiciones ambientales (alimentación, sanidad, manejo y clima) iguales o similares se tiende a eliminar (o minimizar) la variación debida al efecto de los factores ambientales, ya que todos los animales bajo comparación están sometidos al mismo medio ambiente. Así, se puede cuantificar más precisamente la variación debida a los factores genéticos, permitiendo distinguir, al realizarlas para ser efectivo, las principales características que debe contemplar un programa de evaluación y selección, basado en medidas objetivas y sus correspondientes registros e índices, son: a) Todos los animales bajo evaluación deben tener iguales oportunidades de expresar su potencial, a través de una alimentación, sanidad y manejo uniformes. b) Se deben llevar registros ordenados, e individuales, para todos los animales. Para ello, todos los animales a ser evaluados deben estar debida y adecuadamente identificados. c) Los valores actuales de los registros deben ajustarse para fuentes conocidas de variación, tales como la edad de la madre y edad del individuo. d) Las prácticas de manejo y el plano nutricional que se aplique a los animales bajo evaluación deben ser compatibles y similares, a las que se aplicarán en los rodeos donde serán utilizados los reproductores seleccionados. Esto es, que las comparaciones y selección que se realizará en un grupo de animales o rodeo, deben realizarse bajo condiciones ambientales semejantes bajo las que luego actuará como reproductor. Igual criterio debe mantenerse para cuando se adquieren reproductores para renovar la sangre o buscar un efecto mejorador en un carácter de importancia. Sin embargo, toda selección basada en medidas objetivas debe ser complementada por la selección por apreciación en forma visual, de caracteres tales como: conformación y estructura, musculatura con relación al tamaño, tamaño con relación a la edad, aplomos, largo de prepucio, problemas en los ojos. U N I V E R S I D A D 39 D E A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS Y PECUARIAS En una palabra, sólo visualmente se podrá detectar y refugar animales con defectos, que afectarán su futuro desarrollo y comportamiento como reproductores. Aplicación de un programa de evaluación y selección de reproductores Teniendo en cuenta los conceptos básicos descriptos, un programa de evaluación y selección de reproductores debe contemplar que la evaluación y selección debe realizarse tanto en machos como en hembras debiendo llevarse registros individuales para todos los animales que formarán parte del programa. Evaluación y selección de machos La evaluación de machos debe visualizarse desde dos puntos de vista, selección de toritos para reposición o venta y refugo de toros en producción. a) La selección de toritos se hará básicamente a través de pruebas de producción utilizando medidas objetivas, desde el destete hasta los 12, 15 ó 18 meses de edad promedio (variable según las condiciones de alimentación bajo las cuales se realizará la evaluación). b) Las comparaciones deben hacerse con grupos contemporáneos de terneros y en condiciones lo más similares posible bajo las cuales los animales serán destinados a “trabajar” una vez llegados al desarrollo para entrar en producción. c) El refugo de toros en producción se realizará por edad, problemas evidentes y a través del uso de registros de datos de toros en producción, eliminando a los menos productivos en la medida que se va acumulando información de la descendencia de los mismos. Evaluación y selección de hembras Fundamentalmente, los caracteres a tener en cuenta, serán la fertilidad en vaquillas y la productividad en vientres hechos. Para esto último, hay metodologías que permiten comparar objetivamente, poniendo en igualdad de comparación a vientres de diferentes edades y que consecuentemente han tenido diferente número de crías, como, por ejemplo, la denominada Habilidad Productiva Más Probable (HPMP) o Most Probable Producing Ability (MPPA) en inglés. Así, la evaluación y selección de hembras debe visualizarse, también, desde dos puntos de vista: a) selección de vaquillas y b) refugo de vientres en producción. a) La selección de vaquillas debe hacerse en forma secuencial: i) al destete: por tamaño, edad y defectos evidentes; ii) preservicio: a los 18 ó 24 meses (según edad para el primer entore) por desarrollo, conformación y estado de ciclación y iii) postservicio: a los 60-70 días de terminado el servicio por fertilidad (preñez). b) La selección de vientres en producción se hará por edad, fertilidad y, de aplicarse, por el índice de HPMP. La cantidad de animales a refugar por la HPMP va a depender de las posibilidades de retención de vaquillas, que será función de los porcentajes de destete y la consecuente disponibilidad de reemplazos. Consideración final El éxito o el fracaso de la aplicación de un programa de evaluación y selección utilizando medidas objetivas, recae en un alto porcentaje, sobre la exactitud de la información que se recopila y utiliza. (Ing. Agr. Alexis Pourrain (Ph.D.), Grupo de Producción Animal. Área de Mejoramiento y Cría) TAREA DEL DIF´s: El grupo de trabajo deberá complementar la presente bibliografía y proponer la evaluación y selección de reproductores para las otras especies U N I V E R S I D A D 40 D E A Q U I N O B O L I V I A