DOI: http://dx.doi.org/10.15528/2176-4158/rcpa.v13n1p49-53

Variabilidade Genética de Búfalos da Raça Mediterrâneo do Brasil com Base na Análise de Pedigree 1 Thon Jovita Farias , Milton Rezende Teixeira Neto2, Carlos Henrique Mendes Malhado3, Paulo Luiz Souza Carneiro3, Alcides Amorim Ramos4, Andressa Azevedo de Araújo1

Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar a variabilidade genética de bubalinos da raça Mediterrâneo por meio da análise de pedigree. Foram utilizados dados de pedigree de 6.588 bubalinos da raça Mediterrâneo nascidos no período de 1980 a 2002. O número de animais fundadores foi 923 e o número efetivo de fundadores foi apenas 71. O número efetivo de ancestrais que explicaram a variabilidade genética da população foi de 71 e somente 30 ancestrais explicaram 50% da variabilidade genética da população, sendo que o fundador e ancestral de maior importância explicou 3,4% e 7,41% da variabilidade, respectivamente. A variabilidade da população atual é fruto da contribuição de poucos ancestrais, que são, na sua maioria, também fundadores evidenciando que a população se desenvolveu a partir de uma base genética estreita o que caracteriza a ocorrência do efeito fundador. A elevada associação linear entre a classificação de fundadores e ancestrais, de acordo com a contribuição para a população, evidencia grande contribuição dos animais fundadores na população atual. Palavras-chave: ancestrais, Bubalus bubalis, fundadores, pedigree Genetic Variability of Brazilian Mediterranean Breed Buffalos Through Pedigree Analysis Abstract: The aim of this study was to evaluate the genetic variability of the Mediterranean breed buffalos through pedigree analysis. The data used on this study was taken from pedigree information of 6,588 Mediterranean breed buffalos born between 1980 and 2002. The number of founders animals was 923 and the effective founders number was only 71. The effective number of ancestors which explained the population genetic variability was 71 and only 30 ancestors explained 50% explained the population genetic variability with the most important founder and ancestor explaining 3.4% and 7.41% of the variability, respectively. The current variability of the population is a result of the contribution of just a few ancestors which most of them are also founders evincing that the population evolved from a narrow genetic base characterizing the occurrence of the founder effect. The high linear association between the classification of founders and ancestors according to the contribution to the population evinces a great contribution of the founders on the current population. Key words: ancestors, Bubalus bubalis, founders, pedigree

Graduando em Zootecnia – UESB/Itapetinga. [email protected]; [email protected] Pós-graduação em Zootecnia – UESB/Itapetinga. [email protected] 3 Departamento de Ciências Biológicas – UESB/Jequié. [email protected]; [email protected] 4 Departamento de Produção e Exploração Animal – UNESP/Botucatu. [email protected] 1 2

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Introdução

baseados na probabilidade de origem do gene, sendo calculado o número efetivo de fundadores e o número

Todos os genes presentes numa população são efetivo de ancestrais. herdados de seus ascendestes através das gerações.

fe =

Assim, quando se dispõe de informações de pedigree é possível identificar os primeiros animais que contribuíram para a formação da população estudada, voltando até a um ancestral sem genealogia conhecida,

na população estudada. Já o número efetivo de ancestrais (f a) representa o número mínimo de animais, fundadores ou não, necessários para explicar a diversidade genética da população (Boichard et al., 1997).

2 k

em que pi é a proporção de alelos na população referência devido ao fundador i; fa =

O número efetivo de fundadores (f e) é definido produziria a mesma variabilidade genética encontrada

∑q k =1

denominado fundador (Barros, 2009). como o número de animais cuja contribuição

1 f

1 a

∑q j =1

2 j

em que pk é a contribuição marginal do ancestral k na população. Os principais fundadores e/ou ancestrais foram ordenados de maneira decrescente com base nos seus valores de CR e contribuição, respectivamente, pelo procedimento SORT do SAS (2002). Para fins de

comparação da classificação dos animais, em relação Segundo Boichard et al. (1997), as análises ao CR e a contribuição, foi efetuada uma análise de realizadas tendo como base a probabilidade de correlação de classificação ou ordem, utilizando-se origem do gene, são bastante eficientes na predição a correlação de Spearman do PROC CORR do SAS da variabilidade genética da população, pois são (2002). menos sensíveis às falhas ou perdas de informações dos pedigrees quando comparadas às informações

Resultados e Discussão

contidas nos registros genealógicos. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi

O número de animais fundadores foi de 923 e,

avaliar a variabilidade genética de bubalinos da considerando meio-fundadores, aqueles dos quais se raça Mediterrâneo do Brasil por meio da análise de conheciam pelo menos um dos pais (2.601 animais). pedigree. O número equivalente de animais fundadores foi de 3.524, correspondendo a 53,49% dos animais Material e Métodos

analisados. O número efetivo de animais fundadores e ancestrais foi de 71 (2,73% do número equivalente de

Os dados utilizados foram provenientes de fundadores) e, somente 30 ancestrais explicaram 50% informações de pedigree de 6.588 bubalinos da raça da variabilidade genética da população (Tabela 1). Mediterrâneo nascidos no período de 1980 a 2002,

Acorrelação de classificação dos animais fundadores

em quatro fazendas localizadas nos estados do Rio

e/ou ancestrais foi alta (0,95) e estatisticamente

Grande do Sul, Paraná, São Paulo e Bahia. O programa significativa. Este resultado sugere elevada associação Endog (Gutiérrez & Goyache, 2005) foi utilizado linear entre a classificação, o que implica em grande para a análise do pedigree e estimação dos parâmetros manutenção de posição de classificação dos animais, 50

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Tabela 1 - Parâmetros que caracterizam a concentração de origem de um gen na população Mediterrânea: número real e efetivo de animais fundadores e número efetivo de ancestrais Número equivalente de animais fundadores (um país desconhecido = médio fundador) Número de animais fundadores com ambos os pais desconhecidos Número efetivo de animais fundadores Número de animais na população de referência Número de ancestrais na população de referência Número efetivo de ancestrais Número de ancestrais que explicam 50% da variabilidade

2601 923 71 2979 915 71 30

quando se comparam, dois a dois, a posição do CR e

Os resultados encontrados no presente estudo

da contribuição de fundadores e ancestrais. Na prática

indicam variabilidade genética menor que as

isto significa que a grande maioria dos ancestrais que relatadas por Carneiro et al. (2009) na raça de bovinos mais contribuíram eram também fundadores e, como Indubrasil e por Malhado et al. (2009) na raça Nelore. este número é pequeno, fica evidencia um efeito Esses autores descreveram que 50% da variabilidade fundador na população de bubalinos analisada.

genética da população foi explicada por 225 e 167

O número efetivo de fundadores e de ancestrais

primeiros ancestrais, respectivamente.

verificados para a raça Mediterrâneo foram próximos

O fundador e ancestral de maior importância

aos valores encontrados em estudos sobre a estrutura

foi o 778, um macho, com CR de 3,4%, que

genética populacional de bovinos; 112 e 78 na raça explicou 41% da variabilidade da raça (Tabela Tabapuã (Vercesi Filho et al., 2002a) e; 87 e 60 na

2). Percebe-se que o desequilíbrio entre as

raça Nelore (Vozzi et al., 2006), respectivamente.

contribuições dos ancestrais e fundadores é devido

Tabela 2 - Descrição dos dez fundadores e dos dez ancestrais de maior importância na estrutura populacional de bubalinos da raça Mediterrânea. Descreve-se a identificação dos animais, seu pai e mãe, sexo, ano de nascimento, coeficiente médio de relação (CR) dos fundadores e a contribuição dos ancestrais, ambos em porcentagem Fundador 778 568 586 807 652 16 1893 804 1150 359 Ancestral 778 2399 807 586 652 16 1893 804 1150 1126

Pai

586

Mãe

359

M M M M M M M F M F

Ano de nascimento 1982 1980 1980 1985 1984 1983 1984 1982 1988 1980

M M M M M M M F M M

1982 1988 1985 1980 1984 1983 1984 1982 1988 1988

Sexo

CR 3,4 1,5 1,5 1,4 1,1 1,0 0,9 0,9 0,8 0,8 Contribuição 7,41 3,37 3,14 3,00 2,33 2,22 2,00 1,94 1,81 1,64

N de filhos / reprodutor 258 62 100 117 118 87 94 5 96 1 258 188 117 100 118 87 94 5 96 90

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ao elevado número de descendentes deixados por grande contribuição dos animais fundadores na esses animais quando comparados à média de população atual. descendentes por reprodutor na população (36,58 Agradecimentos

para machos e 4,26 para fêmeas). É importante salientar que entre os dez primeiros fundadores e ancestrais, somente uma foi fêmea, a qual

Gostaríamos de agradecer ao CNPq pela bolsa

contribuiu com cinco descendentes, enquanto que de pesquisa ao professor Carlos Henrique Mendes o primeiro fundador e ancestral macho contribuiu Malhado e à UESB e FAPESB pelo apoio financeiro. com 258 descendentes. Literatura Citada

A contribuição dos dez primeiros fundadores foi alta e isso leva a baixa variabilidade, visto que, juntamente apresentaram contribuição marginal de BARROS,

E.A.

Estrutura

populacional

e

28,86%. Situação mais crítica foi encontrada por variabilidade genética do núcleo de conservação Marcondes et al. (2010) em búfalos das raças Murrah,

da raça Marota no Piauí. Dissertação de Mestrado.

Mediterrâneo e suas cruzas, em que o primeiro Recife (Pernambuco): Universidade Federal Rural de ancestral, macho e fêmea, foram responsáveis, Pernambuco, 2009. respectivamente, por 9,5% e 9,4% da variabilidade genética total encontrada, sendo que os cinco BOICHARD D, MAIGNEL L, AND VERRIER, E. primeiros ancestrais contribuíram com 41,8% e The value of using probabilities of gene origin to 37,0%, indicando o uso intenso de poucos animais. measure genetic variability in a population. Genetic Segundo esses mesmos autores, quanto menor o Selection Evolution, n.29, p. 5-23, 1997. número de animais fundadores maior a necessidade de monitoramento da endogamia do rebanho estudado, CARNEIRO,

P.L.S.;

MALHADO,

C.H.M.;

buscando ferramentas de controle ou até mesmo a MARTINS FILHO, R. et al. A raça Indubrasil no introdução de animais que não possuam parentesco Nordeste brasileiro: melhoramento e estrutura direto com os principais ancestrais identificados na Populacional. Revista Brasileira de Zootecnia, v.38, população.

n.12, p.2327-2334, 2009. Conclusões

GUTIERREZ, J.P.; GOYACHE, F. A note on ENDOG: a computer program for analysing pedigree

A variabilidade da população atual é fruto da information. Journal of Animal Breeding and contribuição de poucos ancestrais, que são, na sua Genetics, v.122, p.172-176, 2005. maioria, também fundadores evidenciando que a população se desenvolveu a partir de uma base

MALHADO,

C.H.M.;

CARNEIRO,

P.L.S.;

genética estreita o que caracteriza a ocorrência do MARTINS FILHO, R. et al. Histórico genético e efeito fundador. A elevada associação linear entre a populacional do rebanho Nelore Puro de Origem classificação de fundadores e ancestrais, de acordo no Sertão Nordestino. Pesquisa Agropecuária com a contribuição para a população, evidencia Brasileira, v.44, n.7, p.713-718, 2009. 52

Rev. Cient. Prod. Anim., v.13, n.1, p.49-53, 2011

MARCONDES, C.R.; VOZZI, P.A.; CUNHA,

pedigree. Arquivo Brasileiro de Medicina

B.R.N. et al. Variabilidade genética de búfalos Veterinária e Zootecnia, v.62, n.3, p.706-711, em rebanho-núcleo com base na análise de 2010.

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