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GENÓMICA Y SU APLICACIÓN EN BOVINOS DR. Remigio Espinosa Veracruz, Noviembre 2009.

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1 GENÓMICA Y SU APLICACIÓN EN BOVINOS DR. Remigio Espinosa Veracruz, Noviembre 2009

2 CROMOSOMAS CÉLULA ADN LOS GENES CONTIENEN INSTRUCCIONES PARA PRODUCIR PROTEÍNAS LAS PROTEÍNAS FORMAN LA ESTRUCTURA DE LA VIDA Y ACTÚAN EN FORMA COLECTIVA PARA DETERMINAR EL FENOTIPO GENOMA

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4 Usar la información genómica para la selección genética es el sueño que tuvieron los genetistas durante mucho tiempo

5 El proyecto de secuencia del ganado bovino fue realizado con vacas Hereford y tomo 6 años en analizarse e involucró a mas de 300 científicos de 25 países

6 ES POSIBLE EN LA GANADERÍA LECHERA POR…….. 3 RAZONES: 1.El banco de datos de genotipo CDDR 2.La información de pruebas de progenie de mas de 50 años 3.La capacidad computacional actual, gran avance tecnológico Reproductive status of Holstein and Jersey cows in the United States H. D. Norman, 1 J. R. Wright, S. M. Hubbard, R. H. Miller, and J. L. Hutchison Animal Improvement Programs Laboratory, Agricultural Research Service, USDA, Beltsville, MD million breedings during >8 million lactations of >5 million cows in >23,000 herds. JDS 92:

7 Son evaluados 40,000 marcadores genéticos (SNPs) single nucleotide polymorphism SNIP Para cada SNP, es estimada la diferencia de la habilidad predicha de transmisión (HPT=PTA) entre los animales con un alelo comparado con otro La evaluación Genómica combina el efecto de os SNP y se estima con el promedio paterno existente o los PTA de cada animal ¿Que son las evaluaciones Genómicas?

8 ¡Sólo los 8 centros originales participantes de IA tiene permitido someter machos para genotipo durante los próximos cinco años! –CRI –Select Sires –Alta –Accelerated –Taurus –ABS –Semex Contribuidores al CCDR (Cooperative Dairy DNA Repository)

9 Pruebas de enero 2009, primera vez que se publican toros genómicos El cambio mas grande de la industria después del semen congelado -Toros con alto Mérito Neto, nunca antes visto por la industria PROGRESO DE LA GENÓMICA

10 TERMINOLOGÍA GENÉTICA ANTERIOR Habilidad predicha de transmisión (PTA) y el promedio de los padres (PA) -PTA- Progenie -PA- Promedio de los padres - Genómica- no requiere datos, pero se adicionan en la prueba Confiabilidad -La confiabilidad de PA no podía exceder el 50% por el muestreo al azar de genes de cada padre - La genómica puede aumentar el %

11 GENÓMICA VS. PTA TRADICIONAL El genotipo es una fuente de información como los padres, progenie y registros. El PTA oficial tendrá un indicador si incluye una contribución genómica (G) Un genotipo es utilizado para calcular las evaluaciones genómicas para los 29 rasgos Las evaluaciones genómicas son utilizadas de la misma manera que el PTA tradicional

12 Vaquillas Hermanas Completas en el hato Genesis Moet Nombre ToroMN Vid. Prod. Tasa Prñ. Hijas Fenotipo JELLDISON ** JILLDISON * JULLDISON **** DEEBUCKEYE *** DOTTYBUCKEYE ***** Promedio Padres

13 LOS RESULTADOS GENÓMICOS Nombre G- MN Dif.G - VP Dif.G- Tipo Dif JELL JULL JILL DEE DOTTY

14 ¡IMPORTANTE! La Genómica ha cambiado los programas tradicionales permitiendo un progreso genético mucho más rápido

15 ILLUMINA BOVINE SNP 50 GENOTYPING BEADCHIP Hoy cuesta $225por animal

16 TOROS CON GENOTIPO ALREDEDOR DEL MUNDO desde Enero 2009 PaisesAnimales Estados Unidos y Canada22,344 Francia8,500 Holanda, Nueva Zelanda6,000 Nueva Zelanda e Irlanda4,500 Alemania3,000 Australia2,000 Dinamarca, Finlandia, Suecia2,000

17 ANIMALES CON GENOTIPO(n=25,393) En Estados Unidos hasta Abril 2009

18 ANIMALES PREDICTORES RAZATOROSVACASTotal Holstein7,6002,71110,311 Jersey1, ,144 Pardo Suizo

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20 El Semental perfecto En Suiza nos muestran la selección GENÓMICA a5f9-461d-8c54-f832020cd866

21 EFECTO DE LOS SNP PARA PRODUCCIÓN DE LECHE O´Connell, 2008

22 Beltsville \ BARC Show \ Hide Left Navigation: Home : About : Help : Contact Us : En Español : Marker Effects Menu Marker Effects Brown Swiss Holstein or Red & White Jersey SNP Marker Effects for Holstein or Red & White Calculated August 2009

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24 DISEÑO EXPERIMENTAL Holstein, Jersey y Pardo Suizo HOLJERBSW Predictor: Toros nac.<20004,4221, Vacas con datos Total5,3691, Predicho: Toros nac. >20002, Datos del 2004 utilizados para predecir datos independientes del 2009

25 PRUEBAS GENÓMICAS Toros jóvenes de E.U. con código NAAB, Abr Año de nacimiento Toros muestreados Toros probados Probados Genomica- mente % 2008* * * conteos incompletos

26 USOS POTENCIALES PARA LOS PRODUCTORES Identificación posibles reemplazos Animales genéticamente superiores Identificación de recesivos indeseables Verificación de parentesco Valor añadido a ventas de hembras Cruzamientos dirigidos, perfil de DNA complementario

27 SELECCIÓN La selección genómica de hembras jóvenes será una herramienta importantísima para el ganadero. El servicio de tipificación ya se puede solicitar en algunos países

28 POSIBILIDADES DE RASGOS NUEVOS NO EVALUADOS Consumo de alimento Nivel hormonal Grado de Inmunidad Cuidado de pezuñas Etc

29 DE EVALUACIÓN GENÓMICA A PRUEBA CON HIJAS Los datos de evaluación genómica se obtuvieron en Enero y las pruebas con hijas son de Abril Toros 40 hijas en promedio, rango de 10 a 91 CAMBIO RASGOPROMEDIOMAXMIN Leche Grasa Proteína Vida Productiva DPR Fac. de Parto PTA TIPO $MNV MNV CONF

30 El Genoma en el Ganado de Carne

31 Instituciones y Organismos USDA 35 MILL DE DÓLARES Baylor College of Medicine, Houston, Texas Instituto Nacional de Salud, Dr. Raynard Kington Instituto de Genética Humana en la Universidad de München, Alemania. Universidad de Washington, Departamento de Ciencia Animal y Escuela de Ciencias biológicas.

32 El Cromosoma (BTA14) ha sido explorado para distintos locis de rasgos cuantificables (QTL) El cromosoma 14 (BTA14) ha sido explorado para distintos locis de rasgos cuantificables (QTL) y genes de importancia económica tanto en ganado de leche como de carne. 15 a la 45 En la Universidad de Washington, más de 40 investigadores encontraron cerca de 126 QTL para el genoma del ganado de carne. La mayoría encontrados de la región 15 a la 45 del cromosoma. Rasgos de importancia económica:

33 El Cromosoma 14 Rasgos de importancia económica: Ganancia diaria promedio pre-destete (PrWADG) Ganancia diaria promedio post-destete (PoWADG) Peso al nacimiento (BW) Peso de la canal (CW) Espesor de grasa dorsal (BFT) Marmoleo (BMS) Promedio de peso corporal (ABW) Calidad de canal (EQT) Tasa de crecimiento (GR) Area del Rib eye (REA)

34 SmartGene para Carne Es un proyecto que proporciona información para la evaluación genética en la industria de carne en Australia, proporciona nuevos EBVs e incrementa la confiabilidad de algunos valores de cruzamiento.

35 GRACIAS POR SU ATENCIÓN Dr. Remigio Espinosa G.


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