Modelación y parámetros genéticos de curvas de lactancia en bovinos Holstein en Colombia

Jhon

Description

Objetivo. Evaluar diferentes modelos matemáticos aplicados a las curvas de lactancia, establecer cuál de ellos presenta el mejor ajuste y estimar los parámetros genéticos para las características derivadas del mejor modelo. Materiales y métodos. Se empleó la información de 426797 registros de control lechero mensual de 49108 vacas Holstein de 470 hatos de los departamentos de Cundinamarca, Antioquia, Valle, Boyacá, Nariño y Cauca. Fueron evaluados los modelos matemáticos no lineales propuestos por Wood, Brody, Wilmink y Papajcsik y Bodero. Luego de seleccionar el modelo que mejor ajustó las curvas de lactancia, se estimaron los parámetros genéticos para las características (bo), producción de leche al pico (ymax), tiempo al pico (tpico) y producción total a los 305 días (P305) donde se emplearon los efectos fijos de zona, parto y grupo contemporáneo. Resultados. El modelo de Wood presentó valores altos de PAIC y PBIC y valores altos de R2. En las características bo, ymax, tpico y P305, derivadas del modelo de Wood, el valor promedio fue de 16.64±6.34 lt, 27.39±6.85 lt, 44.55 ± 13.19 días y 6212 ± 1690 lt, respectivamente. Las características bo y tpico presentaron una heredabilidad baja (0.02) y las características ymax y P305 presentaron una heredabilidad de baja a media (0.15 y 0.17, respectivamente). Conclusiones. El modelo que mejor ajusta las curvas de lactancia en bovinos Holstein es el modelo de Wood. Las heredabilidades medias y la alta correlación genética entre ymax y P305, indican que es posible incluirlas en programas de selección.

Sujets

• Heredabilidad
• Lactancia materna

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• Publié le: 01 janvier 2012
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• Langue: Español

Extrait

Rev.MVZ Córdoba 17(2):2998-3003, 2012.
ORIGINAL
Modelación y parámetros genéticos de curvas de
lactancia en bovinos Holstein en Colombia
Modeling and genetic parameters of lactation curves in Holstein
bovine breed in Colombia
1 1, 2 1Jhon Cañas A, M.Sc, Mario Cerón-Muñoz, * Ph.D; Juan Corrales A, M.Sc.
1Universidad de Antioquia, Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología, GaMMA: Grupo de
2investigación en Genética, Mejoramiento y Modelación Animal, Medellín, Colombia. Universidad
de Antioquia, Facultad de Ciencias Agrarias, Medellín, Colombia. *Correspondencia: mceronm@
agronica.udea.edu.co
Recibido: Junio de 2010; Aceptado: Agosto de 2011.
RESUMEN
Objetivo. Evaluar diferentes modelos matemáticos aplicados a las curvas de lactancia, establecer cuál
de ellos presenta el mejor ajuste y estimar los parámetros genéticos para las características derivadas
del mejor modelo. Materiales y métodos. Se empleó la información de 426797 registros de control
lechero mensual de 49108 vacas Holstein de 470 hatos de los departamentos de Cundinamarca,
Antioquia, Valle, Boyacá, Nariño y Cauca. Fueron evaluados los modelos matemáticos no lineales
propuestos por Wood, Brody, Wilmink y Papajcsik y Bodero. Luego de seleccionar el modelo que
mejor ajustó las curvas de lactancia, se estimaron los parámetros genéticos para las características
( b ), producción de leche al pico (y ), tiempo al pico (t ) y producción total a los 305 días (P305)
o max pico
donde se emplearon los efectos fjos de zona, parto y grupo contemporáneo. Resultados. El modelo
2de Wood presentó valores altos de PAIC y PBIC y valores altos de R . En las características b , y ,
o max
t y P305, derivadas del modelo de Wood, el valor promedio fue de 16.64±6.34 lt, 27.39±6.85 lt,
pico
44.55 ± 13.19 días y 6212 ± 1690 lt, respectivamente. Las características b y t presentaron una
o pico
heredabilidad baja (0.02) y las características y y P305 presentaron una heredabilidad de baja a
max
media (0.15 y 0.17, respectivamente). Conclusiones. El modelo que mejor ajusta las curvas de
lactancia en bovinos Holstein es el modelo de Wood. Las heredabilidades medias y la alta correlación
genética entre y y P305, indican que es posible incluirlas en programas de selección.
max
Palabras clave: Heredabilidad, lactancia, métodos de control, modelos genéticos (Fuentes:CAB,DeCS).
ABSTRACT
Objective. Evaluate different mathematical models applied to lactation curves, determine which of
them represent the best ft and estimate genetic parameters for the characteristics derived from the
best model. Materials and methods. Information from 426797 monthly milk control records was
used from 49108 Holstein cows coming from 470 dairy herds located in Cundinamarca, Antioquia,
2998Cañas - Modelación y parámetros genéticos de curva de lactancia 2999
Valle, Boyacá, Nariño and Cauca. Nonlinear mathematical models proposed by Wood, Brody, Wilmink
and Papajcsik and Bodero were evaluated. After selecting the model that best adjusted the lactation
curves, genetic parameters were estimated for the characteristics (β ), peak milk production (y ),
o max
time to peak (t ) and total production at 305 days (P305) where the fxed area effects, delivery and
pico
contemporary group were used. Results. Wood’s model showed high values of PAIC and PBIC and
2high values of R . In relation to b , y , t y P305 characteristics, derived from the Wood model,
o max pico
the average value was 16.64 ± 6.34 lt, 27.39 lt ± 6.85, 44.55 ± 13.19 days and 6212 ± 1690
lt, respectively. b y t characteristics presented a low heritability (0.02) and the y and P305
o pico max
showed a low to medium heritability (0.15 and 0.17, respectively). Conclusions. The model that
best ft lactation curves in Holstein bovines is the Wood model. The average heritability and high
genetic correlation between e ymax and P305 indicate that it is possible to include them in breeding
programs.
Key Words: Control methods, heritability, lactation, models genetic (Sources:CAB,DeCS).
INTRODUCCIÓN MATERIALES Y MÉTODOS
La curva de lactancia es un resumen conciso Datos. Para la elaboración de las curvas de
de los patrones de producción de leche y su lactancia se empleó la información contenida
aplicabilidad se puede dar en diferentes áreas, en la base de datos de la Asociación Holstein
estas permiten predecir la producción total de de Colombia. Esta base de datos contenía
leche a partir de registros parciales, facilitan la información de los años 1989 al 2008 de los
evaluación de toros y posibilitan hallar lo antes departamentos de Cundinamarca, Antioquia,
posible las madres de los futuros reproductores Valle, Boyacá, Nariño y Cauca.
(1). Además, permite conocer en un momento
dado el rendimiento lechero con respecto a Fueron eliminados registros con información
lo esperado y realizar los balances que sean faltante, atípica y lactancias con menos de tres
requeridos (2). controles lecheros o con menos de 100 días de
producción. La base fnal estaba constituida por
Existen numerosas funciones matemáticas 426797 registros de control lechero mensual
que permiten describir la producción de leche provenientes de 68820 lactancias obtenidas de
a través de la lactancia en ganado bovino 49108 vacas Holstein distribuidas en 470 hatos.
con diferentes grados de ajuste. Están los de
tipo polinomial, los exponenciales negativos Modelación de curvas de lactancia. Para
y los no lineales, siendo estos últimos los que cada animal en cada lactancia se evaluaron los
mejor ajuste presentan (3). La ecuación más siguientes modelos matemáticos no lineales:
ampliamente utilizada es la función gamma
b ( − b t )2 i1y = b t e + eincompleta propuesta por Wood en 1967, sin Wood (9): i 0 i i
embargo han sido empleadas otras funciones ( − b t ) ( − b t )1 i 2 iy = b e − b e + elas cuales mostrado muy buenos ajustes en Brody (10): i 0 0 i
ganado lechero (4,5). ( −0.05 t )iy = b + b t + b e + eWilmink (11): i 0 1 i 2 i
Muchas de las características derivadas de los ( − b t )2 iy = b t e + emodelos aplicados en las curvas de lactancia Papajcsik y Bodero (12): i 0 i i
muestran variación genética. La cuantifcación
de esta variación permite realizar selección de Donde, y es la producción de leche (en litros) a
i
animales para estas características. Algunos un tiempo (i) determinado, los b , b y b son los
o 1 2
trabajos mencionan heredabilidades para las parámetros a estimar en la función, е es la función
características producción inicial ( b ), días al exponencial, t son los días en leche y е es el error
o i
pico, producción en el pico y producción total asociado a cada observación.
entre 0.08-0.1, 0.02-0.18, 0.18-0.23 y 0.30-
0.41, respectivamente (6-8). Para la elaboración de las curvas se utilizó el
procedimiento NLIN del paquete estadístico
El objetivo de este trabajo fue evaluar diferentes SAS ® (13), donde se empleó el método de
modelos matemáticos aplicados a las curvas de iteración de Gauss-Newton. Para la elección del
lactancia, establecer cuál de ellos presenta el modelo que mejor ajuste las curvas de lactancia
mejor ajuste y estimar los parámetros genéticos se tuvo en cuenta el porcentaje de curvas que
para las características derivadas del mejor convergieron (PCCON), el porcentaje de curvas
modelo. signifcativas (PCSIG) (p<0.05), los criterios de 3000 REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 17(2), Mayo - Agosto 2012
información de Akaike (AIC) y Bayesiano (BIC), RESULTADOS
el porcentaje de curvas con el valor más bajo
de AIC (PAIC) y de BIC (PBIC), los valores del De acuerdo con los resultados obtenidos,
2coefciente de determinación (R ) y el porcentaje el modelo de Wilmink presentó el 100% de
2 2de curvas con el valor más alto de R (PR ). convergencia en todas las curvas de lactancia, en
su orden le siguieron los modelos de Papajcsik y
Utilizando la función que presentó los mejores Bodero, Wood y Brody. Sin embargo, el modelo
ajustes, se estimó por medio de la primera de Wilmink fue el modelo en obtener menos
2derivada, el tiempo en el cual se alcanza el pico curvas signifcativas y porcentajes bajos de PR
de producción (t ) y la producción máxima en comparación con el resto de modelos (Tabla pico
alcanzada en el pico de (y ), la 1).
max
cual se obtuvo reemplazando el tiempo al pico Tabla 1. Criterios de comparación para escoger el me-
en la fórmula inicial. Además, por medio de la jor modelo que ajuste la curva de producción
integral del modelo, se estimó la producción de leche de vacas Holstein en cuatro zonas
total a los 305 días (P305). lecheras colombianas.
2 2Zona Modelo PCC PCS