HISTORIA DE LAS COMPARACIONES GENETICAS

1. ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORALFACULTAD DE INGENIERIA MARITIMA, CIENCIAS BIOLOGICAS, OCEANICAS Y RECURSOS NATURALESMEJORAMIENTO GENETICOEVALUACION GENETICA A GRAN ESCALAINTEGRANTES:CRUZ LUISALVARADO OMAR

2. Existen dos metodologías estrechamente relacionadas que se utilizan comúnmente para la predicción genética: el índice de selección y la mejor predicción linear insesgada (BLUP). • La evaluación genética a gran escala se refiere a la evaluación genética de grandes poblaciones. Típicamente, estas poblaciones son razas enteras en un país o incluso dentro de un área geográfica más grande. • Debido a que la información utilizada para la evaluación genética a gran escala proviene de muchos criadores y es procesada centralmente, la evaluación genética a gran escala es un esfuerzo corporativo que involucra a los criadores, las asociaciones de criadores, y profesionales en tecnología de mejoramiento animal.

3. El propósito de la evaluación genética a gran escala es simple – permitir la comparación genética de animales en diferentes rebaños o lotes. ¿Por qué es esto importante? Suponga que usted es dueño de un padre que piensa que es sobresaliente. • Su propia performance y los registros de progenie en su rebaño o lote son excelente, y usted está convencido que es el mejor que jamás ha criado. • Pero sin algún mecanismo para compararlo con los padres de otros criadores, no tiene una forma objetiva de saber que tan bueno es dentro de la raza entera. La evaluación genética a gran escala provee ese mecanismo.

4. La evacuación genética a gran escala acelera la tasa de cambio genético en una población. Permitiendo una comparación directa de los animales de diferentes rebaños o lotes, efectivamente, permite a los criadores seleccionar individuos de un pool mayor de candidatos.

5. En vez de estar limitados a los animales sus animales que ellos mismos poseen, los criadores pueden seleccionar de una población más grande – una raza entera. Y así como es mucho más fácil formar grupos de atletismo en una escuela grande que en una escuela pequeña porque en la grande hay más atletas de los cuales elegir, también es más fácil encontrar reproductores verdaderamente sobresalientes en una población grande que en una pequeña. La evaluación genética a gran escala permite un incremento en la intensidad de selección.

6. HISTORIA DE LAS COMPARACIONES GENETICAS • Sin contar las carreras de caballos, que han sido usadas para comparar animales de los diferentes rebaños por milenios, las más recientes comparaciones en rodeos fueron probablemente aquellas desarrolladas en el ganado lechero europeo cerca del comienzo del siglo veinte. Estos involucraban test de progenie para ganado lechero. • Test de progenies similares se iniciaron en la lechería en Estados Unidos en la década del 30. Algunas de las primeras comparaciones en cerdos, ovejas y bovinos de carne fueron provistos por las centrales de prueba.

7. Las centrales de prueba permiten a los animales de diferentes rebaños o lotes competir directamente entre ellos, y han sido usadas históricamente como una herramienta de marketing para los criadores de reproductores y como foro para promover el uso de información de performance. • Las primeras evaluaciones eran test diseñados, cuidadosamente monitoreados, test de progenie, libres de algunas fuentes de sesgo, como el apareamiento no al azar. Los test diseñados eran caros y necesariamente limitados en cantidad.

8. SUMARIOS DE PADRES • El producto más viable de la evaluación genética a gran escala es el sumario de padres. Los sumarios de padres son listas de predicciones genéticas, valores de precisión, y otra información útil sobre padres en una raza. • Los sumarios varían en formato de especie en especie y de raza en raza. Sin embargo, típicamente, están compuestos de una sección introductoria, seguido de una lista de datos de los padres.

9. La sección introductoria de un sumario de padres es muy informativa. Podría contener una explicación de los datos, incluyendo un glosario de términos, las características que deben reunir los machos, necesarias para aparecer en el sumario, una tabla de parámetros genéticos estimados (heredabilidades y correlaciones usadas para calcular las predicciones), distribuciones de predicciones dentro de una raza (en forma de gráficos que usualmente se ven como distribuciones normales y/o tablas de percentiles), una tabla que convierte las precisiones a intervalos de confianza o posibles valores de cambio, y gráficos de tendencia genética.

10. La lista de padres típicamente incluye tres tipos de datos: • ¤ Identificación animal; • ¤ Diversa información fenotípica sobre el padre incluyendo características de herencia simple como el color del manto, defectos genéticos, etc.; • ¤ Predicciones y medidas de precisión.

11. PREDICCIONES • Las predicciones genéticas publicadas en los sumarios de padres modernos y actualizados son las diferencias esperadas en la progenie o EPDs (DEPs). Los sumarios de animales lecheros utilizan diferentes términos: Diferencias predichas (PDs) y habilidades transmitidas esperadas (ETAs o HTP), pero EPD, PD y ETA significan lo mismo.

12. MEDIDAS DE PRECISIÓN • La precisión es definida como una medida de la fuerza de la relación entre valores reales y sus predicciones, y en términos matemáticos, es la correlación entre valores verdaderos y sus predicciones. • En los sumarios, la precisión clásica sería la correlación entre diferencias de progenie verdaderas y EPDs. Sin embargo, los valores de precisión publicados en los sumarios de padres raramente representan esta correlación. • En su lugar, son funciones de precisiones clásicas. La razón para esto es que las precisiones clásicas se acercan a 1 con relativamente poca información y no diferencian suficientemente entre padres que tienen muchos datos y aquellos que tienen una cantidad moderada.

13. Otra forma de expresar precisión es con intervalos de confianza, un rango de valores dentro del cual esperamos –con una probabilidad dada, un grado determinado de confianza – que se encuentre un valor verdadero de interés. • Una medida de predicción que indica la cantidad potencial de un futuro cambio en una predicción es el llamado cambio posible (PC). El término estadístico de cambio posible es el error estándar de predicción. • Las precisiones, rangos de confianza, y los valores de cambio posibles están estrechamente relacionados. Cuanto mayor (mejor) es la precisión de una predicción, menor es el intervalo de confianza y los cambios posibles asociados.

14. IMPORTANCIA DE LOS SUMARIOS DE PADRES • Los sumarios de padres son importantes primero y principal por la selección. Aumentan la efectividad de la selección en dos formas: (1) expandiendo el pool de padres disponibles, así aumenta la intensidad de la selección, (2) usando grandes cantidades de datos para la predicción genética, así aumenta la precisión.

15. ¿Por qué los sumarios de padres y no de madres? Como ya fue explicado, la selección de machos es mucho más importante que la selección de las hembras en términos de su efecto en la tasa de cambio genético en una población. • La selección del padre realmente conduce al cambio genético. Otra razón es que los padres del rebaño o lote de otra persona son más accesibles que las madres. Muchos hijos pueden ser producidos por el precio de un padre. • Y si es posible biológica y políticamente dentro de especies o raza usar la inseminación artificial, el acceso a padres sobresalientes es incluso más fácil.

16. Los sumarios de padres también pueden ser utilizados para manejar el riesgo de selección, el riesgo de que los valores de cría verdaderos de un padre sean significantemente más pobres de lo esperado. • Los padres cuyas precisiones publicadas son altas deberían criar como se aconseja en el sumario. Los padres con precisiones bajas puede que no. La información de precisión provista por los sumarios de padres permite a los criadores tomar la cantidad de riesgo que quieran.

17. TIPOS DE EPDs • Los criadores pueden recibir varios tipos de EPDs. Los EPD paternos son EPDs para animales con datos de progenie. Son el producto inmediato del análisis de gran escala y vienen con medidas de precisión asociadas. Los EPDs publicados en los sumarios de padre son ejemplo de EPDs paternos.

18. Los EPDs no paternos de este tipo típicamente no vienen con medida de precisión publicada. Si un individuo que no es padre no tiene información de performance que contribuya con su EPD, entonces ese EPD es necesariamente una estimación de pedigrí y es simplemente el promedio de los EPDs de los padres del individuo. • Las estimaciones de este tipo son siempre de precisión baja, aunque podrían no serlo si el carácter en consideración es altamente heredable y/o es un carácter repetido. Por ejemplo, un caballo castrado (claramente no es padre) con una larga historia en las carreras podría posiblemente tener un EPD altamente preciso para la habilidad de la carrera. (Por supuesto una diferencia esperada de progenie para un castrado es una idea sin sentido).

19. Los EPDs interinos - EPDs actualizados, calculados entre análisis BLUP - incorporan la nueva información. En un sentido los EPDs interinos son “salidas”. Solo una porción de la información disponible es incluida en los procedimientos cortos usados para calcularlos. Sin embargo, usualmente son mejores, que los EPDs viejos que reemplazan.

20. EL SIGNIFICADO DEL CERO • Es un error asumir que cualquier nivel particular de EPD resultará en un cierto nivel de performance en todos los ambientes y rebaños o lotes. De acuerdo con el modelo genético para caracteres cuantitativos presentado anteriormente, la performance asociada con un EPD de cero debe ser equivalente a μ, la performance promedio en una población.

21. En la realidad, la definición del punto cero o base depende del modelo estadístico usado para la predicción genética y en algunas características propias de los datos. Para propósitos prácticos, el punto cero no tiene significado. Para darle un significado a la base, los que realizan las evaluaciones genéticas a gran escala a veces ajustan los EPDs de maneras que la base represente el EPD promedio de todos los animales nacidos en un año específico.

22. Relacionar un EPD a un año base simplemente nos permite tener una definición, aunque inadecuada, de cero. • Las diferentes razas en las especies tienen diferentes bases. Por esta razón (y por otras), los EPDs no deberían ser comparados entre razas. Incluso si los EPDs de dos razas esta atados al mismo año base, sus bases solo serían iguales si ambas razas estuvieran al mismo nivel genético ese año. Encontrar formas confiables de comparar los EPDs a entre razas es uno de los retos más importantes en mejoramiento animal.