Uso de información genómica en las evaluaciones genéticas

La heterosis se define como la diferencia fenotípica de los individuos cruza respecto del promedio de las razas parentales. En las evaluaciones genéticas de razas compuestas los efectos de heterosis son importantes en la determinación del fenotipo, y es necesario considerarlos para conservar la exactitud de estas (Lo et al., 1995). Por otro lado, la identificabilidad de los componentes genéticos aditivos y no aditivos ha requerido estructura de cruzamientos complejos y un gran número de animales (Gregory et al., 1994).

El uso de información genómica en las evaluaciones genéticas ha demostrado su utilidad en pocos años (Meuwissen, 2007), y las posibilidades que genera el gran volumen de información obtenida aún está en proceso de investigación. La información de pedigrí utiliza valores esperados, lo cual limita la captura de la variabilidad existente debida al proceso de recombinación genética. Sin embargo, individuos con idéntica composición racial esperada por pedigrí muy probablemente no posean la misma composición y estructura a nivel genómico (Forneris et al., 2021). Consecuentemente, la información genómica nos permitiría estimar la composición racial y heterocigosis realizada, poder aprovechar la variabilidad.

Se utilizaron 72 toros Brangus criados en la provincia de Formosa. Las mediciones fueron realizadas en el verano de 2018, cuando los animales tenían entre 30 y 34 meses, midiéndose el peso, grasa P8, perímetro torácico y altura anca. En ese momento se extrajo una muestra de sangre para el genotipado, que fue realizado con el chip Axiom Bovine Genotyping v3 Array (63.000 SNPs). Los genotipos fueron procesados utilizando el software Plink v2.0. Se estimó el contenido cebuino de cada animal (𝑺𝒊) utilizando fastSTRUCTURE. Se estimaron las fases haplotípicas utilizando el software ShapeIT4 y luego, para la inferencia de ancestría local, se utilizó software Loter. Con los datos resultantes se estimó la heterocigosis realizada de cada animal (𝑯𝒊) utilizando R para los cálculos. Luego, basada en el modelo descripto en Lynch (1991) se estimaron para cada animal los índices de origen (source index, 𝜽_𝑺𝒊=𝟐𝑺_𝒊−𝟏) y de hibridez (hibridity index, 𝜽_𝑯𝒊=𝟐𝑯_𝒊−𝟏). Finalmente se estimaron los efectos de heterosis aditivo (A) y dominante (D), mediante un modelo de regresión implementado en R:

𝑦_𝑖=𝑒𝑑𝑎𝑑_𝑖+𝐴𝜽_𝑺𝒊+𝐷𝜽_𝑯𝒊+𝑒_𝑖;

donde 𝑦𝑖 es el carácter medido para el animal i, 𝑒𝑑𝑎𝑑𝑖 es la covariable de edad del animal i al momento de la medición y 𝑒𝑖 el error aleatorio del modelo.

Si bien no significativos, los signos de las estimaciones de los efectos muestran una disminución en todos los caracteres con el aumento del contenido Angus y un aumento de los mismos con la heterocigosidad.

La información genómica permitió estimar las composiciones y heterocigosidad realizada de cada animal. Con esta información se pudieron calcular los efectos de heterosis individual y detectar posibles efectos dominante en los caracteres estudiados.