Tópicos primordiais em programas de melhoramento genético

Várias perguntas surgem no momento de se programar um sistema de melhoramento genético, como por exemplo: Qual objetivo do programa? Quais são as estratégias a serem utilizadas? O que e quem medir? É necessário o uso de alguma técnica reprodutiva? Este artigo, portanto, tenta responder de maneira simplificada estas importantes questões, para facilitar possíveis decisões relacionadas com o programa de melhoramento genético.

Objetivo

Conseguir definir corretamente qual é o objetivo do programa é o primeiro e mais importante passo a ser tomado. Se, por algum motivo, as características escolhidas para serem melhoradas estiverem erradas, o melhoramento não trará benefícios ou poderá até mesmo prejudicar outras características. Muitos programas de melhoramento são penalizados por não apresentarem objetivos propriamente definidos.

Estratégias do programa

Definido o objetivo do programa, o próximo passo é estabelecer quais estratégias utilizar. O esquema apresentado a seguir traz as opções de estratégias que podem ser adotadas e serve como um resumo do que será comentado no artigo.


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Figura 1. Questões decisivas em programas de melhoramento (Adaptado de Kinghorn, 2006)
Seleção dos animais e coleta de dados

A taxa reprodutiva e a incerteza relativa ao mérito genético real dos animais são os fatores mais limitantes dos programas de melhoramento. Esses fatores determinam quantos e quais animais devem ser selecionados. Os investimentos dos programas estão, conseqüentemente, muitas vezes relacionados com a mensuração de características, avaliação genética e técnicas para aumentar os índices reprodutivos.

Registros de produção (medidas fenotípicas) em quantidade e com qualidade possibilitam identificar de modo mais adequado os animais geneticamente superiores, resultando em uma seleção mais acurada e, em conseqüência, na obtenção de maiores ganhos genéticos. Se os recursos forem escassos, pode-se avaliar as características de um grupo limitado de animais, criando então, um grupo elite de animais mais prováveis de serem escolhidos como futuros reprodutores.

Outra opção seria a realização do teste de progênie, o que aumentaria a acurácia de seleção dos machos, especialmente para características de baixa herdabilidade e ou limitadas pelo sexo. As medições representam um investimento e o seu custo-benefício deve ser calculado. Em alguns casos, como nos bovinos leiteiros, a coleta de dados pode ser feita por outros motivos além do programa de melhoramento. Neste caso, maior número de animais pode ser avaliado. Em outros tipos de rebanhos não se justifica coletar dados de toda uma população comercial.

Métodos para predizer o mérito genético

Com base nas medidas fenotípicas, são calculados os valores genéticos estimados (VGEs) ou as diferenças esperadas na progênie - DEPs. Atualmente, são usados métodos estatísticos para fornecer predições (BLUP) dos valores genéticos. Boa qualidade e estrutura dos dados e registros de pedigree corretos implicam em alto retorno do investimento na aplicação de metodologias que geram as DEPs.

Além da predição dos méritos genéticos com base em medidas fenotípicas, o rápido desenvolvimento da genética molecular permitiu que fossem encontrados genes de efeito maior sobre características funcionais, como por exemplo, as que estão relacionadas à resistência a doenças. Grande parte das características de produção são quantitativas e determinadas por muitos pares de genes com efeitos individuais pequenos.

Entretanto, por meio da genética molecular, tem sido possível obter marcadores genéticos, que são genes com efeitos facilmente observáveis no fenótipo dos indivíduos e se localizam muito próximos a regiões no genoma, responsáveis pela variação genética para características quantitativas de interesse econômico. Certos marcadores genéticos podem, portanto, melhorar a estimativa do valor genético de um animal.

Tecnologia reprodutiva

O uso de técnicas reprodutivas pode ser outra opção de investimento. A maioria dos fatores que determinam o ganho genético dos animais são fortemente influenciados pela taxa reprodutiva dos animais. Índices reprodutivos mais altos permitem a utilização de menor número de reprodutores, aumentando com isso a intensidade de seleção desses animais. A utilização de uma técnica reprodutiva como a inseminação artificial, por exemplo, envolve custos e o seu benefício pode ser avaliado em termos do aumento na taxa de progresso genético ocasionado por sua adoção.

Mais descendentes por animal resultam também em estimativas mais acuradas dos valores genéticos. As técnicas reprodutivas permitem o uso intensivo de animais superiores, sendo que a conseqüência disso é que os animais mais conhecidos serão mais utilizados, o que pode resultar em problemas de endogamia na população.

Como visto, são vários os caminhos que podem ser "trilhados" em um programa de melhoramento (somente alguns foram comentados), e com isso várias são as questões que surgem. Portanto, o ideal é sempre ter em mente a resposta de pelo menos duas questões: Para onde ir? Como chegar lá?

Referência

Melhoramento animal - Uso de novas tecnologias. 2006. Brian Kinghorn, Julius van der Werf, Margaret Ryan. CDD 636.082.