O FUTURO DESTACADO COM GENOMICS DA ABS GLOBAL
MARCOS TECNOLÓGICOS DA ABS
• ABS em 1953 produziu o primeiro bezerro nos Estados Unidos a partir de sêmen
congelado;
• ABS em 1988 foi a primeira empresa de I.A. a produzir com êxito touros clonados a
partir da divisão de embriões;
• ABS em 1996 implementou a Seleção Assistida por marcador de DNA;
• ABS em 1997 produziu o primeiro clone nascido de uma única célula somática usando
tecnologia exclusiva de NT;
• ABS em 2008 incorporou os resultados genômicos na aquisição de touros.
ABS - Líder mundial em genética bovina
ABS Global mantém sua posição de liderança
na indústria bovina por meio de um grande
compromisso com a pesquisa aplicada em
ciência e tecnologia. O genoma demonstra
uma nova fase de inovação para ABS. Como a
maior empresa de I.A. do mundo, os
produtores de gado de leite e carne confiam
na ABS para oferecer a melhor e mais
diversificada genética para melhorar a
produção de leite e proteína. A ABS está,
literalmente, ajudando a alimentar o mundo.
Em 1998, ABS, USDA e outras seis empresas
de I.A. da América do Norte uniram-se para
formar um banco de DNA para pesquisas
relacionadas ao genoma. Este recurso permitiu
uma pesquisa genômica mais aprofundada por
parte da ABS e do restante da indústria de I.A.
O resultado destas grandes realizações em
pesquisas não tem precedentes na indústria
leiteira em todo o mundo: avaliações genéticas
publicadas que incluem a contribuição do
genoma para predizer o mérito líquido de
vacas e touros. Essas avaliações genômicas
estão publicadas pelo USDA- AIPL junto com
a publicação do Sumário de Touros de Janeiro
de 2009, para os touros provados e não
provados das raças Holandês e Jersey. As
avaliações genéticas incluem informações das
filhas, informações genômicas e contribuições
tradicionais de pedigree. Assim, os dados do
mundo real (Real World Data) da progênie
continuam a ser o padrão de ouro por meio do
qual se conquistam avanços genéticos.
Fundamentos da genética
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Que é o DNA: O DNA proporciona o conjunto de
instruções que uma vaca precisa para crescer,
produzir leite, reproducir-se, resistir às doenças,
etc. Algumas partes do DNA definem quais
proteínas serão produzidas. Um exemplo disto são
os genes que controlam a cor vermelha ou preta
da pelagem. Outras partes do DNA dizem aos
genes quando ativar-se o desativar-se.
Que é um gene: Os genes são as unidades básicas
da herança e contém o DNA. Em algumas
características como aspado/mocho e a cor da
pelagem (preto/vermelho), 12 genes determinam
o fenotipo ou o desempenho do animal. Para a
maioria das características como produção,
reprodução, conformação, longevidade, saúde,
etc., muitos genes participam e este genes
interagem entre si e com o meio ambiente de
maneira muito complexa para gerar o fenótipo do
animal.
Que é um SNP: O polimorfismo de nucleotideos
sensíveis ou SNPs são os pares de bases sensíveis
no DNA que a genotipagem identificou onde os
animais podem diferir. Quando um par de bases
difere para os animais, se apresenta uma das três
opções: 1) não há qualquer impacto ou associação
com as diferenças de desempenho, 2) existe uma
associação com as diferenças de desempenho,
mas essas diferenças não são mantidas ao longo
do tempo nas gerações seguintes e 3) existe uma
associação com as diferenças de desempenho que
são mantidas ao longo das gerações. A maior
parte das diferenças nos pares de bases causa
mínimas ou imperceptíveis diferenças no
desempenho, dado que a natureza das grandes
diferenças normalmente são indesejáveis para os
animais.
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O genoma possibilita antecipar as informações de touros sem filhas ou com poucas filhas,
constituindo-se em outra valiosa ferramenta que a ABS utiliza para identificar os touros
genéticamente superiores como TEIMOSO, BOLIVER e SHOTTLE. Os 20 geneticistas
com doutorado na empresa trabalham para assegurar que os produtos da ABS continuem
oferecendo beneficios que excedam as expectativas dos seus clientes.
Que são as avaliações genômicas e de onde vêm?
Que são as avaliações genômicas?
As avaliações genéticas precisas exigem uma associação de dados diferentes para
calcular a prova de um touro. Nas avaliações tradicionais são combinadas as
contribuições de pedigree com as informações das filhas. As avaliações genéticas
incorporam os mesmos princípios que as avaliações tradicionais e também exigem a
associação de dados diferentes para calcular as provas. No caso das avaliações genômicas
estes dados incluem informações genômicas (baseadas no DNA) e qualquer contribuição
restante de pedigree, mais as informações das filhas.
Como podemos determinar a contribuição genômica predita para os touros?
Os cromossomos consistem de duas hélices de uma estrutura parecida com um fio,
conhecida como DNA. As duas hélices individuais do DNA são mantidas juntas por meio
de moléculas em pares de base da quais existem quatro tipos. Para os bovinos, seus 30
diferentes pares de cromossomos contém cerca de 3 bilhões de pares de bases de DNA. A
tecnologia permitiu-nos obter DNA a partir de uma amostra de sangue, cabelo, tecido ou
sêmen e a partir deste DNA determinar quais das quatro diferentes bases estão
localizadas em cada um dos cerca de 40.000 pares de bases. Este processo é conhecido
como genotipagem. Gostaríamos de conhecer a seqüência de bases em cada um dos 3
bilhões de pares de bases, dado que as diferenças nas bases encontradas nesses locais
podem influenciar as características do animal, mas determinar os 3 bilhões de pares de
bases é demasiado caro atualmente, portanto, em vez disso analisamos este subconjunto
de bases. Ao genotipar um grande número de touros que possuem provas altamente
precisas e confiáveis, podemos começar a buscar as associações entre os genótipos e as
provas destes touros. Estas associações entre as provas de progênie e os genótipos dos
touros em cada um dos 40.000 de pares de bases são utilizadas para definir o que
contribui para a informação genômica dos touros.
Quais características são preditas atualmente usando uma avaliação genômica?
O USDA analisa 29 características: 5 características de produção (leite, gordura, proteína,
% de gordura, % de proteína), 7 características de saúde (PL, SCS, DPR, SCE, DCE, SSB
e DSB), 16 características de conformação (PTAT linear e mais 15 características) e
Mérito Líquido. Além disso, a Associação de Gado Holandês dos Estados Unidos planeja
usar os resultados da avaliação genômica para o cálculo do TPI chamado GTPI para
touros e vacas cujos genótipos foram desenvolvidos.
Como serão os resultados da avaliação genômica?
Os resultados das avaliações genômicas serão como as PTAs tradicionais para
rendimento, tipo e características de manejo e como as SCT tradicionais para
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características lineares. As provas genômicas serão identificadas na Associação de Gado
Holandês dos Estados Unidos usando o termo GTPI que significa TPI genômico.
Por que as provas genômicas de vacas e touros mudam com o tempo?
Os resultados da avaliação genômica em animais jovens e provados mudarão com o
tempo a medida que se acrescentem nova informação. Cada uma das três partes da
informação que se combinam para a avaliação genômica: 1) informação genômica, 2)
qualquer contribuição restante de pedigree e 3) informação das filhas, mudará a medida
que se acrescentem novas informações. Acrescentar novos touros provados com genótipo
e sua informação respectiva de filhas tem um impacto na informação genômica de todos
os touros que compartem alguns dos mesmos genotipos. Acrescentar novas filhas
também influí nas provas de seus pais. Ambos fatores influirão nos componentes de
pedigree. Finalmente, todas estas adições de novas informações terão un impacto nas
avaliações genômicas ao longo do tempo.
ABS Cornerstone®
Qual a precisão dos resultados da avaliação genômica de touros jovens?
Quando combinado informação genômica, e qualquer contribuição restante do pedigree
(proporciando uma media de pai destacado com avaliação genômica), as confiabilidades
resultantes obtidas possuem uma média de 50% em todas as características previstas. Isto
é mais confiável do que um PA tradicional, mas não tão alta como a confiabilidade
resultante das provas de progênie (aproximadamente 90%). As filhas lactantes seguem
sendo padrão de ouro para predição do mérito genético de touros e vacas.
A informação genômica substituirá os testes de progênie?
As filhas lactantes são as verdadeiras medidas da habilidade de transmissão genética de
um touro. Além disso, a informação da prova de progênie determina as contribuições
genômicas, de modo que os dados da prova de progênie são necessários para atualizar e
melhorar a previsibilidade da informação genômica. Os dados das filhas são sempre mais
confiáveis do que as estimativas de pedigree, mas os dados genômicos nos ajudarão a
determinar com mais rapidamente em quais touros devem ser realizados provas de
progênie por meio do programa Cornerstone da ABS.
Tabela A
Exemplo de diferênças em um grupo de irmãos diretos
Touro
Faixa
A
B
C
Tipo de avaliação
PA tradicional
ge-PA
ge-PA
ge-PA
Leite
1151
1176
1395
1230
Gordura
46
27
43
73
Proteina
45
34
42
56
PTAT
2.4
1.5
2.1
2.8
UDC
2.12
1.13
1.74
2.51
PL
3.8
3.6
1.6
3.3
A ABS está fazendo genotipagem de todos os touros jovens?
Sim, por vários meses, a ABS tem feito testes de touros jovens nas fazendas antes de
chegar na ABS. A Tabela A é um exemplo rápido de uma faixa de três irmãos direto (A,
B e C), cada um com seu PA destacado pelo genoma (ge-PA) e seu tradicional PA.
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Neste caso, embora A tenha a PL maior (3,6) e B tenha mais alta para leite (1395), a
escolha é C, pela combinação de várias características.
Como ABS está usando a informação genômica na aquisição de touros?
Existem muitos fatores que se combinam para criar uma grande touro: ele deve ser
geneticamente único, deve estar em boas condições físicas, deve satisfazer qualidades
específicas de saúde e deve produzir abundantes quantidades de sêmen fértil. Conforme
mostrado no exemplo (ver Tabela A), quando temos de escolher entre três irmãos diretos,
as avaliações genômicas podem nos dar pistas precoces sobre qual deles herdou as mais
promissoras combinações de genes e é uma ferramenta a mais para ajudar a ABS a
identificar os touros que serão submetidos as provas de progênie. Porque sabemos que a
informação genômica por si só não pode predizer com precisão os touros
individualmente, é preciso maximizar a nossa seleção usando todas as ferramentas
disponíveis. Outras ferramentas incluem avaliações genéticas tradicionais, análise de
pedigree, as inspeções de vacas e, o mais importante, “bom senso na escolha”.
Benefícios do Genomics
• Fornece informações adicionais antecipadas sobre o mérito genético previsto de
touros jovens.
• Fornece informações adicionais antecipadas para características como vida
produtiva quando se requer mais tempo para re-coletar dados das filhas.
• Fornece um método relativamente preciso e de um custo razoavelmente baixo
para validar a ascendência, incluindo o pai e a mãe se eles também têm genótipos
avaliados..
• Permite-nos analisar diretamente o DNA e avaliar com mais precisão os níveis
de consangüinidade e relações genéticas.
• Com investigação adicional da ABS, esperamos que no futuro a genômica possa
ser utilizada para melhorar as decisões de acasalamento no GMS®
A ABS terá menos touros testados por ano?
Os programa de provas de progênie Cornerstone da ABS tem crescente nos últimos anos
para atender à nossa demanda crescente no mercado mundial. Nosso objetivo é identificar
de maneira precisa e comercizalizar a genética de maior qualidade na indústria.
Esperamos que as avaliações genéticas melhorem nossos índices de acerto. No entanto,
seguiremos realizando provas de progênie embora tenhamos mais touros provados para
oferecer e de maior qualidade. Finalmente, o programa de provas de progênie
Cornerstone da ABS será necessário para identificar as novas e únicas combinações de
genes que levam à próxima geração de touros elite da ABS como DIE-HARD,
BOLIVAR e SHOTTLE.
Como serão selecionados os touros de genética Primetime?
Todos os touros Primetime foram cuidadosamente selecionados usando todas as
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ferramentas disponíveis, que são importantes para os produtores de leite. Cada um destes
touros selecionados tem um PA reforçado pelo genoma para garantir que você tem toda a
informação genética disponível. Complementaremos a Ge-PA requerendo dados sobre
famílias lideres de vacas, dados confiáveis de facilidade de parto e dados publicados de
fertilidade de sêmen. Finalmente, apenas são considerados os filhos de touros de segunda
geração altamente confiáveis. Os touros Primetime de 2009 são filhos de SHOTTLE e
BOLIVAR.
Touros provados
As classificações de touros são as mesmas para avaliações tradicionais e avaliações
genômicas?
Haverá uma reclassificação a medida que se acrescentem novas informações ao valor
reprodutivo. Em geral, os touros de primeira produção de sêmen terão uma classificação
similar. No entanto, a informação e confiabilidade acrescentadas das avaliações
genômicas significam que alguns touros avançarão e outros retrocederão.
Os Touros Diamantes de segunda geração da ABS são os touros provados com maior
precisão da indústria e, portanto, possuem as provas mais estáveis.
Como vou saber se um touro tem uma prova genômica?
A Associação de Gado Holandês dos Estados Unidos planeja usar os resultados da
avaliação genômica para o cálculo do TPI genômico chamado GTIP para touros e vacas
cujos genótipos estão disponíveis. As empresas de I.A. da Holanda e Nova Zelândia
também calculam provas genômicas e podem usar um nome diferente para a prova.
Todos os touros comercializados ativamente no Dairy Profit Power da ABS de janeiro de
2009 terão uma avaliação genômica a menos que se indique o contrário. É política da
ABS testar e publicar provas genômicas de todos os touros provados salvo indicação em
contrário.
Como serão conduzidos os touros e as provas internacionais?
Os resultados da avaliação genômica do USDA só se aplica ao seu teste nos Estados
Unidos. Os dados de PTA que são enviados para publicação internacional no Interbull
conterão somente os dados tradicionais de PTA. Não existe nenhum mecanismo
atualmente no Interbull para conduzir as avaliações genômicas publicadas pelo USDA.
Da mesma forma, o Interbull não tem procedimentos para a manipulação das avaliações
genômicas que são calculados nas empresas de I.A. nos Países Baixos e Nova Zelândia.
Conseqüentemente, os touros internacionais com provas MACE e sem prova genômica
nos Estados Unidos que são comercializados nos Estados Unidos utilizarão apenas seus
PTA tradicionais.
Para mais informações sobre genômica visite: www.absglobal.com e
www.aipl.arsusda.gov
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