CAPRIOVI 2.0: predição de valor genético e inteligência computacional para seleção de acasalamentos em pequenos ruminantes

Abstract

RESUMO: A caprinocultura e a ovinocultura são exploradas em praticamente todas as regiões do Brasil, principalmente para a produção de carne. No entanto, a criação de pequenos ruminantes, em sua maioria, é realizada de forma extensiva, sem uso de controle zootécnico e tecnologias modernas. Esses fatores limitam o registro de dados no campo e impossibilitam a aplicação de técnicas de melhoramento genético, como a seleção e direcionamento dos acasalamentos com base nas relações de parentesco. Dado esse contexto, objetivou-se com esta pesquisa desenvolver e disponibilizar a versão 2.0 do software Capriovi, para predição de valores genéticos e seleção de acasalamentos em caprinos e ovinos. A programação das ferramentas ocorreu no Laboratório de Otimização de Softwares e Tecnologias da Universidade Federal do Piauí e será disponibilizada para uso em ambiente Web no software Capriovi 2.0. Todo o desenvolvimento ocorreu em linguagem de programação JAVA (Versão 8), com acesso a banco de dados MySQL. Com a finalidade de aferir as rotinas desenvolvidas, foram utilizadas informações do banco de dados de ovinos da raça Santa Inês gerenciado pelo Grupo de Estudo em Genética e Melhoramento Animal da Universidade Federal do Piauí. Foram utilizadas informações das características área de olho de lombo (AOL), espessura de gordura subcutânea (EGS) e perímetro da perna (PERPe). No Capítulo I, foi desenvolvida uma ferramenta para predição de valores genéticos por meio da metodologia de modelos mistos, com uso de modelo animal em análise multicaracterística. A fim de auxiliar os criadores na correta utilização dos valores genéticos preditos com o uso do Capriovi 2.0, foi implementado o cálculo do índice de seleção genética. A ferramenta desenvolvida possibilitou realizar a predição dos valores genéticos e o cálculo do índice de seleção genética dos animais avaliados. Isso poderá proporcionar aos criadores a possibilidade de identificar e selecionar animais que apresentem potencial genético superior no rebanho. No Capítulo II, foi desenvolvida uma ferramenta para seleção de acasalamentos, tendo em vista maximizar os ganhos genéticos do rebanho dentro de um limite de endogamia pré-estabelecido pelo criador, por meio de algoritmo genético. A ferramenta desenvolvida recomendou um total de 125 acasalamentos, de modo que os machos com maiores valores genéticos para AOL foram recomendados para acasalar com maior número de fêmeas. As recomendações de acasalamentos proporcionaram zero de endogamia prevista para as futuras progênies. O Capriovi 2.0 mostrou-se adequado para predição de valores genéticos e seleção de acasalamentos em pequenos ruminantes.

ABSTRACT: Goat and sheep farming are exploited in virtually all regions of Brazil, mainly for meat production. However, the creation of small ruminants, for the most part, is carried out extensively, without the use of zootechnical control and modern technologies. These factors limit the recording of data in the field and make it impossible to apply genetic improvement techniques, such as the selection and targeting of matings based on kinship relationships. Given this context, the objective of this research was to develop and make available version 2.0 of the Capriovi software, for the prediction of genetic values and selection of matings in goats and sheep. The programming of the tools took place at the Software and Technology Optimization Laboratory of the Federal University of Piauí and will be available for use in a web environment in the Capriovi 2.0 software. All development took place in JAVA programming language (Version 8), with access to MySQL database. In order to assess the developed routines, information from the database of Santa Inês sheep managed by the Study Group on Genetics and Animal Breeding at the Federal University of Piauí was used. Information on the characteristics of the loin eye area (LEA), subcutaneous fat thickness (SFT) and leg perimeter (LEC) were used. In Chapter I, a tool for predicting genetic values was developed using the mixed model methodology, using an animal model in multi-trait analysis. In order to help breeders in the correct use of the genetic values predicted with the use of Capriovi 2.0, the calculation of the genetic selection index was implemented. The developed tool made it possible to perform the prediction of genetic values and the calculation of the genetic selection index of the evaluated animals. This may provide breeders with the possibility to identify and select animals that have superior genetic potential in the herd. In Chapter II, a tool for mating selection was developed, with a view to maximizing the herd's genetic gains within an inbreeding limit pre-established by the breeder, through a genetic algorithm. The developed tool recommended a total of 125 matings, so that males with higher genetic values for LEA were recommended to mate with a greater number of females. The mating recommendations provided zero predicted inbreeding for future progenies. Capriovi 2.0 proved to be suitable for predicting breeding values and mating selection in small ruminants.