Haplótipos e Marcadores Genéticos: O que são e por que são tão importantes para a lucratividade do rebanho?
Um estudo publicado no Journal of Dairy Science em 2016 relatou que cerca de US$ 11 milhões em perdas econômicas poderiam ser evitadas nos EUA se os acasalamentos realizados prevenissem a formação de embriões acometidos por haplótipos indesejáveis, evitando a redução da fertilidade e morte perinatal de bezerros (Cole, 2016). A identificação de haplótipos através dos testes genômicos é fundamental para a estratégia genética do seu rebanho, já que alguns haplótipos trazem consequências negativas, incluindo redução da lucratividade por sua propagação no rebanho. Compreender os dados de haplótipos e marcadores nas avaliações genômicas das suas fêmeas, bem como dos touros que você seleciona para a reprodução, é essencial para tomar decisões de manejo assertivas, visando evitar perdas econômicas e promover o bem-estar animal.
O que é um haplótipo?
Haplótipo é um segmento do DNA herdado em conjunto dos pais. Cada animal carrega duas cópias de um segmento de haplótipo, uma herdada da mãe e outra do touro. Diz-se que o indivíduo é homozigoto para um gene ou haplótipo, quando ambos os segmentos de DNA ou alelos herdados têm o mesmo genótipo, ou seja, quando ele carrega duas cópias iguais. Já o indivíduo heterozigoto carrega duas cópias de genótipos diferentes. A Figura 1 apresenta um exemplo de um touro e de uma vaca heterozigotos para a característica mocha, o que significa que ambos possuem um alelo para a característica mocha e um alelo para a presença de chifre. Você pode perceber que quando esses animais são acasalados, possuem 25% de chance de produzir uma progênie homozigota mocha, 50% de chance de produzir uma progênie heterozigota mocha e 25% de chance de produzir uma progênie homozigota com chifres.
Figura 1
Por que é tão importante rastrear estes genes no meu rebanho?
A tecnologia genômica permitiu a triagem de genes para identificar animais portadores de alelos indesejáveis nos rebanhos. Ao realizar o teste genômico em suas fêmeas, você pode tomar decisões estratégicas de reprodução e seleção, controlando e erradicando genes indesejáveis, consequentemente, melhorando a saúde, fertilidade e produtividade do seu rebanho.
A maioria dos distúrbios genéticos está relacionada a padrões de expressão de características recessivas. A característica recessiva é aquela que só é expressa na progênie quando herdada de ambos os pais. Os distúrbios se manifestarão apenas em indivíduos homozigotos, pois é necessário que o animal tenha duas cópias de um gene com um genótipo específico. Indivíduos que carreiam apenas uma cópia do genótipo recessivo não vão manifestar o fenótipo, mas como carreadores, possuem 50% de chance de transmitir o genótipo recessivo para a progênie, espalhando o gene indesejável no rebanho. Na Figura 2, uma fêmea portadora do haplótipo de Deficiência de Colesterol da raça Holandesa (HCD) é acasalada com um touro que também é portador de HCD. Isso significa que o acasalamento entre esses dois indivíduos tem 25% de chance de gerar uma progênie que expressa a HCD. Um bezerro com HCD morreria poucos meses após o seu nascimento, o que afetaria a lucratividade e reduziria o bem-estar animal. A única maneira de saber a frequência de haplótipos no seu rebanho é realizar o teste genômico em seus animais.
Como posso gerenciar melhor meu rebanho com base na triagem de genes recessivos e haplótipos?
O primeiro passo para gerenciar haplótipos no seu rebanho é realizar o teste genômico nas suas fêmeas. Isso permitirá que você avalie a dinâmica genética do rebanho, incluindo produção, tipo e características de saúde, além do índice EcoFeed®, auxiliando a definir quais animais serão inseminados com sêmen sexado. Algumas das fêmeas selecionadas para reposição do plantel podem ser portadoras de haplótipos indesejáveis, o que significa que você não deve acasalar essas fêmeas com touros portadores do mesmo haplótipo indesejável. Ao utilizar o programa de acasalamento Chromosomal Mating®, você garante que portadores do mesmo haplótipo indesejável não sejam acasalados, de modo com que o haplótipo indesejável não tenha a oportunidade de se expressar na próxima geração do seu rebanho.
Qual é a diferença entre um marcador e um haplótipo?
A progênie herda o DNA dos pais em segmentos que são chamados de haplótipos. Esses haplótipos não são consistentes em tamanho e número na população e alteram ao longo do tempo. Parte de um segmento de DNA ou haplótipo pode abrigar uma variação genética positiva ou negativa, com relevância econômica, que podemos identificar usando um teste genômico baseado em haplótipos. No entanto, à medida que o segmento altera ao longo do tempo, o teste pode se tornar ineficaz.
Um marcador é a variante genética real que tem relevância econômica. Podemos usar um marcador ou teste SNP para identificar a mutação causal real que é mais precisa em comparação com um teste genômico de haplótipo, onde a associação com a mutação causal pode desaparecer ao longo das gerações. A identificação de haplótipos indesejáveis é uma excelente ferramenta para rastrear animais para possíveis portadores, mas um teste de gene ou marcador fornece uma identificação mais completa dos portadores. Genetic Visions-ST™ oferece uma série de testes de marcadores para melhor detectar portadores de características indesejáveis, incluindo o único teste de marcador disponível no mercado para HH5, um haplótipo da raça Holandesa que afeta a fertilidade; para a neuropatia JNS na raça Jersey e para a Arthrogryposis Multiplex (AM) em Ayrshires.
Quais haplótipos devo procurar no meu rebanho?
Os haplótipos negativos podem se apresentar em todas as raças bovinas, mas alguns podem ser mais comuns em certas raças do que em outras (conforme apresentado nas tabelas abaixo). Eles geralmente estão ligados à baixa fertilidade e ao estado de saúde. Outras características, como a cor da pelagem ou a ausência de chifres também estão relacionadas a alelos recessivos. Para interpretar os resultados genômicos dos haplótipos em seus animais ou dos touros que você encontra nos sumários genômicos, por favor, utilize as tabelas abaixo.
Para obter mais informações, entre em contato com o seu representante da STgenetics Brasil.
STgenetics Brasil: +55 (19) 99871-8137
Para acessar estas informações em formato PDF, clique no botão azul abaixo.
*Fonte: https://aipl.arsusda.gov/reference/haplotypes_ARR-G4.html
“Cole, J.B., Null, D.J., and VanRaden, P.M. 2016. Phenotypic and genetic effects of recessive Haplotipos on yield, longevity, and fertility. Journal of Dairy Science. 99:7274–7288. http://dx.doi.org/10.3168/jds.2015-10777”