Resistencia Genética a
Parásitos Gastrointestinales en
Ovinos
Ing. Agr. Gabriel Ciappesoni, Ph.D.
Seminario de actualización técnica: métodos no-químicos para el control de parásitos gastrointestinales en ovinos y bovinos
Viernes 4 de noviembre 2011 – Anfiteatro de INIA Tacuarembó
Temas a tratar
Evaluaciones Genéticas en Uruguay (HPG)
Alza de lactación
Test de sangre oculta
Herramientas moleculares
Animales por año y raza
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
Nº a
nim
ale
s r
eg
istr
ad
os
Año de nacimiento
Texel
Romney
Merino
Merilin
Ideal
Corriedale
Evaluaciones Genéticas
Nº de cabañas con HPG Evaluaciones Genéticas
0
5
10
15
20
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Nº d
e c
ab
añ
as
Progenie evaluada
Merino
Corriedale Merino: 7 vs 14
Corriedale: 4 vs 26
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
reg
istr
os
de H
PG
Año de nacimiento
HPG2 Merino
HPG1 Merino
HPG2 Corriedale
HPG1 Corriedale
Datos HPG Evaluaciones Genéticas
Merino: 1800 vs 4000
Corriedale: 700 vs 8000
Tendencias genéticas
¿Qué se selecciona en
Merino y Corriedale?
Evaluaciones Genéticas
Tendencias genéticas Evaluaciones Genéticas
Tendencias genéticas Evaluaciones Genéticas
Característica Corriedale Merino
PVD +0.79
PVR +0.75
PVE +0.57 +0.43
AOB
EG
PVS +0.36 +0.36
PVL +0.53 +0.62
DF -0.42 -0.50
LM -0.07 +0.38
Tendencias genéticas
Ganancia genética anual en % de la media poblacional - principales características
Evaluaciones Genéticas
Tendencias genéticas Evaluaciones Genéticas
Particularidades
del HPG
Evaluaciones Genéticas
Particularidades del HPG
Distribución HPG
Evaluaciones Genéticas
Particularidades del HPG
Distribución a través de los años (generaciones)
HPG
Evaluaciones Genéticas
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Pre
cis
ión
de
la
se
lecció
n e
n m
ed
ida
s
rep
eti
da
s
Nº muestras por animal
r = 0.3
r = 0.4
r = 0.5
r = 0.6
Particularidades del HPG
¿Cuántas mediciones?
Evaluaciones Genéticas
Particularidades del HPG
¿Cómo lo analizamos?
Estimación de valores genéticos: Modelo Animal
¿Cómo tratar las dos mediciones?
- Multicarácter (rg HPG1 y HPG2 ≠ 1)
- Medidas repetidas (rg HPG1 y HPG2 = 1)
- Promedios de HPG1 y HPG2
¿Qué normalización utilizar?
- Logaritmo vs. Raíz cúbica
Evaluaciones Genéticas
Modelo
yijklm … registro m del animal l
GCi … grupo contemporáneo i (majada-año-sexo-lote-copro)
TNj … tipo de nacimiento j (2 niveles)
EMk … edad de la madre k (3 niveles)
edad … edad a la medición como co-variable
al … efecto aditivo del animal l (animales en la genealogía)
eijklm … residual
yijklm = edad + GCi + TNj + EMk + pel + al + eijklm
pl … efecto permanente del animal l (animales con datos)
Evaluaciones Genéticas
Particularidades del HPG
Normalización: Logaritmo vs. Raíz cúbica
HPG
Evaluaciones Genéticas
Particularidades del HPG
Raíz cúbica
Logaritmo
Evaluaciones Genéticas
Parámetros genéticos
h2
cHPG1 0.19
cHPG2 0.24
cHPG_av 0.30
cHPG_st_av 0.38
LnHPG1 0.24
LnHPG2 0.23
LnHPG_av 0.32
LnHPG_st_av 0.40
LnHPG1 LnHPG2
1 0.25 0.34
2 0.75 0.24
r genética
r p
h2 pe
HPG 0.11 0.17
cHPG 0.20 0.13
cHPG_st 0.26 0.07
LnHPG 0.22 0.11
LnHPG_st 0.26 0.07
Evaluaciones Genéticas
Caract. Parámetro Mediana
Loge(HPG+100)
h2 0.182
pe2 0.109
RD -0.060
PVL h2 0.459
rA HPG 0.061
DF
h2 0.732
rA HPG -0.176
RC 0.017
PC
h2 0.487
rA HPG -0.142
RC -0.011
LM
h2 0.440
rA HPG -0.101
RC -0.008
Parámetros genéticos
500 HPG a (P)
600 (0.31)
625 (0.02)
10 años de
selección x DF
Evaluaciones Genéticas
Parámetros genéticos Evaluaciones Genéticas
rG HPG
PVS -0.15
PVL -0.08
DF -0.16
PC -0.35
Castells, 2009
Correlaciones entre DEP
LnHPG_av LnHPG_st_av
Raíz cúbica cHPG_av 0.976 0.928
cHPG_st_av 0.954 0.990
Logaritmo LnHPG_av - 0.965
LnHPG_st_av 0.965 -
Repetidas
cHPG 0.967 0.921
cHPG_st_av 0.946 0.979
LnHPG 0.988 0.954
LnHPG_st_av 0.956 0.989
La buena noticia es …
Evaluaciones Genéticas
Alza de
lactación
Estimación de parámetros genéticos de la
resistencia a nematodos en el período del
periparto y pos-destete en ovinos Merino
del Uruguay
Tesis de Master Virginia Goldberg Bianchi Director: Ph.D. Gabriel Ciappesoni Codirector: Ph.D. Ignacio Aguilar Codirector: Ph.D. Agustín Blasco
de la oveja de cría, desde las últimas semanas de gestación y durante las primeras semanas de lactación.
Fuente de contaminación de las pasturas para
los corderos recién nacidos.
Escasa información de los parámetros genéticos.
Puede ser otro objetivo de selección
Alza de lactación
• 3 cabañas: NMF, “Talitas” y “La Gringa”
• 2.500 muestras de materia fecal, pariciones de primavera 2009 y 2010
(293 y 867 hembras)
• Recolección de datos: 1 HPG pre-parto y 2 posparto
• HPG de corderos: 9.458 registros (gen. 2001-2009)
• Se utilizaron 2.121 datos, de 748 vientres, hijos de 107 padres (4
carneros de referencia)
• Modelo multicarácter (HPG oveja- HPG cordero)
Material y métodos Alza de lactación
Resultados
Haemonchus spp. fue el género predominante en todos los muestreos realizados (52-91%)
La mayor eliminación de huevos se observó entre las 2 y 4 semanas pp.
Coincide con el pico de producción de leche (3 sem pp)
Alza de lactación
-0.60
-0.50
-0.40
-0.30
-0.20
-0.10
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60
HP
G (
Ln
HP
G s
t)
DMP
Parámetros genéticos y respuesta a la selección
media PSD
h2 cordero 0.25 0.025
r cordero 0.34 0.015
h2 oveja 0.08 0.027
r oveja 0.18 0.026
rg 0.81 0.113
media PSD
RD oveja -0.02 0.005
RD cordero -0.10 0.010
RC ov-cord -0.05 0.009
RC/RD ov 3.17 0.760
Alza de lactación Resultados
Tendencias genéticas del HPG de corderos pos-destete y ovejas en el alza de lactación
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Año de Nacimiento
Valo
r G
enét
ico L
nH
PG
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
Valo
r G
enét
ico L
nH
PG
_st
HPG corderos
HPG ovejas
Alza de lactación Resultados
• Alza de lactación: entre las 2 y 4 semanas posparto,
coincidiendo con el pico máximo de producción de leche.
• Resistencia genética a PGI: h2 moderada en corderos pos-
destete, y baja en ovejas durante el alza de lactación.
• La correlación genética: moderada – alta
• Mayor progreso genético por selección indirecta
Alza de lactación Conclusiones
Test de
Sangre Oculta
Criterio de selección alternativo?
Detección infección temprana: Haemonchus (día +11)
29 corderos Corriedale, 6 meses de edad, estabulados, 8000 L3
Registros 0, 5, 8, 11, 14, 18, 20, 25, 28, 34 días post inf.
3 test comerciales
Test FOB Material y métodos
1) Hexagon OBScreen
2) HEMATEST ® 3) MULTISTIX ®
Test FOB Material y métodos
OPTIMAL
ACCEPTABLE
LIMIT
DANGEROUS
FATAL
Días
FAMACHA 0 5 8 11 14 18 20 25 28 34
1 10 22 13 7 0 0 0 0 0 0
2 18 7 10 15 12 12 12 3 1 4
3 1 0 6 7 15 9 6 14 14 9
4 0 0 0 0 2 8 7 7 3 3
5 0 0 0 0 0 0 4 5 3 0
Total 29 29 29 29 29 29 29 29 21 16 Días
MULTISTIX 0 5 8 11 14 18 20 25
1 29 29 29 7 2 0 0 0
2 0 0 0 17 10 11 12 18
3 0 0 0 5 17 14 16 11
4 0 0 0 0 0 4 1 0
Total 29 29 29 29 29 29 29 29
Días
MULTISTIX 0 5 8 11 14 18 20 25
1 29 29 29 7 2 0 0 0
2 0 0 0 17 10 11 12 18
3 0 0 0 5 17 14 16 11
4 0 0 0 0 0 4 1 0
Total 29 29 29 29 29 29 29 29
Días
MULTISTIX 0 5 8 11 14 18 20 25
1 29 29 29 7 2 0 0 0
2 0 0 0 17 10 11 12 18
3 0 0 0 5 17 14 16 11
4 0 0 0 0 0 4 1 0
Total 29 29 29 29 29 29 29 29
Días
MULTISTIX 0 5 8 11 14 18 20 25
1 29 29 29 7 2 0 0 0
2 0 0 0 17 10 11 12 18
3 0 0 0 5 17 14 16 11
4 0 0 0 0 0 4 1 0
Total 29 29 29 29 29 29 29 29
Días
FAMACHA 0 5 8 11 14 18 20 25 28 34
1 10 22 13 7 0 0 0 0 0 0
2 18 7 10 15 12 12 12 3 1 4
3 1 0 6 7 15 9 6 14 14 9
4 0 0 0 0 2 8 7 7 3 3
5 0 0 0 0 0 0 4 5 3 0
Total 29 29 29 29 29 29 29 29 21 16
Los 3 test detectaron la infección temprana por Haem
Para usarlo como criterio de selección:
infecciones naturales mixtas
Test FOB Conclusiones
Herramientas
Moleculares
Muchas investigaciones
Muchos tipos de marcadores
Mucha
Pocos resultados
QTL y MAS Herramientas Moleculares
QTL y MAS
http://www.animalgenome.org/QTLdb
Versión Fecha QTL Publ. Caract.
14 20-abr 454 59 152
15 22-sep 639 74 184
0
50
100
150
200
250
1999 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Número de QTL
62% Parásitos GI
Herramientas Moleculares
QTL y MAS
Pequeña % Va explicada
Relación Costo/beneficio
Más difícil que las EG (en algunos casos)
Características que no están en el objetivo de selección
¿Por qué?
Herramientas Moleculares
EL PROYECTO
(FCI 3)
Herramientas Moleculares
Fondo Concursable Interno - INIA
OvineSNP50 Genotyping Bead Chip de Illumina®
SNP: Polimorfismo de nucleótido simple FCI
Líneas divergentes de la majada Corriedale del CIEDAG-SUL (n=100)
Núcleo Fundacional Glencoe (n=100)
Diseño de un chip de baja densidad
Asociación
Primer Paso FCI
Tendencias Genéticas para DEP de HPG
Líneas divergentes CIEDAG-SUL FCI
Selección de SNP FCI
caminos
SG
Caminos a seguir FCI
2000 x raza
HPG, DEP, FAMACHA, Hto, Lana, etc.
Segundo Paso
Validación
FCI
Conclusiones
Recomendaciones para el productor
Selección por diámetro → posible aumento de HPG
Existe espacio para la selección (h2, rg)
DEP HPG al momento de la selección
Conclusiones
Ambiente
Manejo
Registros → Evaluación
ΔG
Objetivos
de
selección
→ Selección → apareamientos
Plan de Mejora Genética
Criterios
de selección
Gracias por su atención
Foto: Horacio Saravia
www.geneticaovina.com.uy