Covariance function of Legendre polynomials for the modeling of Polled Nellore cattle growth in northern Brazil

Diego Helcias Cavalcante; Severino Cavalcante Sousa Júnior; Luciano Pinheiro da Silva; Carlos Henrique Mendes Malhado; Raimundo Martins Filho; José Elivalto Guimarães Campêlo; Karina Rodrigues Santos

doi:10.5433/1679-0359.2019v40n2p781

Autores

Diego Helcias Cavalcante Universidade Federal do Piauí http://orcid.org/0000-0001-7881-1266
Severino Cavalcante Sousa Júnior Universidade Federal do Piauí http://orcid.org/0000-0002-8806-1179
Luciano Pinheiro da Silva Universidade Federal do Ceará http://orcid.org/0000-0001-9342-5232
Carlos Henrique Mendes Malhado Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia http://orcid.org/0000-0002-7495-4777
Raimundo Martins Filho Universidade Federal do Cariri http://orcid.org/0000-0001-6373-5408
José Elivalto Guimarães Campêlo Universidade Federal do Piauí http://orcid.org/0000-0001-5447-1084
Karina Rodrigues Santos Universidade Federal do Piauí http://orcid.org/0000-0003-2872-0002

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n2p781

Palavras-chave:

Modelos de regressão aleatória, Modelos lineares, Parâmetros genéticos, Trajetória de crescimento.

Resumo

Objetivou-se comparar diferentes modelos de regressão aleatória ajustados por polinômios ortogonais de Legendre com a finalidade de determinar o mais adequado para descrever mudanças nos parâmetros de avaliação do crescimento de bovinos Nelore. Funções polinomiais da idade de diferentes ordens foram avaliadas na modelagem dos efeitos aleatórios associados ao estudo genético da curva de crescimento de bovinos. Utilizaram-se 15148 registros de pesos de 3115 de bovinos Nelore Mocho, com idade entre 1 e 660 dias, criados na região norte do Brasil e nascidos entre os anos de 1995 e 2010. Os efeitos fixos incluídos nos modelos de análise foram: grupos de contemporâneos, a idade da vaca ao parto (efeito linear e quadrático) e os polinômios de Legendre da idade de quarta ordem (cúbica) para representar a curva média de crescimento. Na parte aleatória, consideraram-se funções de diferentes ordens para modelar as variâncias associadas aos efeitos genéticos aditivos direto e materno e aos efeitos de ambiente permanente do animal e da mãe. A variância residual foi ajustada por meio de seis classes heterogêneas, distribuídas ao longo do período analisado. De acordo com o valor do critério AIC e BIC o modelo com ordens 6333 (para efeitos genético direto e materno; e ambiente permanente direto e materno, respectivamente), permitiu ajustar as mudanças das variâncias e covariâncias com o tempo, podendo ser utilizado para descrever as mudanças nas variâncias com a idade dos bovinos Nelore Mocho criados na região Norte do Brasil.

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Biografia do Autor

Diego Helcias Cavalcante, Universidade Federal do Piauí

Prof. Dr., Universidade Federal do Piauí, UFPI, Parnaíba, PI, Brasil.

Severino Cavalcante Sousa Júnior, Universidade Federal do Piauí

Prof. Dr., Universidade Federal do Piauí, UFPI, Bom Jesus, PI, Brasil.

Luciano Pinheiro da Silva, Universidade Federal do Ceará

Prof. Dr., Universidade Federal do Ceará, UFC, Fortaleza, CE, Brasil

Carlos Henrique Mendes Malhado, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia

Prof. Dr., Departamento de Ciências Biológicas, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, UESB, Jequié, BA, Brasil.

Raimundo Martins Filho, Universidade Federal do Cariri

Prof. Visitante, Universidade Federal do Cariri, UFCA, Juazeiro do Norte, CE, Brasil.

José Elivalto Guimarães Campêlo, Universidade Federal do Piauí

Prof. Dr., Universidade Federal do Piauí, UFPI, Teresina, PI, Brasil.

Karina Rodrigues Santos, Universidade Federal do Piauí

Profa Dra, Universidade Federal do Piauí, UFPI, Parnaíba, PI, Brasil

Referências

ALBUQUERQUE, L. G.; FARO, L. E. Comparação entre os valores genéticos para características de crescimento de bovinos da raça Nelore preditos com modelos de dimensão finita e infinita. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, MG, v. 37, n. 2, p. 238-246, 2008.

ALBUQUERQUE, L. G.; MEYER, K. Estimates of covariance functions for growth from birth to 630 days of age in Nelore cattle. Journal of Animal Science, Champaign, v. 79, n. 11, p. 2776-2789, 2001.

BOLIGON, A. A.; ALBUQUERQUE, L. G.; MERCADANTE, M. E. Z.; LÔBO, R. B. Study of relations among age at first calving, average weight gains, and weights from weaning to maturity in Nellore cattle. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, MG, v. 39, n. 4, p. 746-751, 2010.

BOLIGON, A. A.; MERCADANTE, M. E. Z.; LOBO, R. B.; BALDI, F.; ALBUQUERQUE, L. G. Random regression analyses using B-spline functions to model growth of Nellore cattle. Animal, Cambridge, v. 6, n. 2, p. 212-220, 2012.

FERREIRA, J. L.; LOPES, F. B.; PEREIRA, L. S.; NEPOMUCENO, L. L.; GARCIA, J. A. S.; LÔBO, R. B.; SAINZ, R. D. Estimação de componentes de (co) variâncias para características de crescimento em bovinos Nelore criados no Trópico Úmido do Brasil por meio de regressão aleatória. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 36, n. 3, p. 1713-1724.

FISCHER, T. M.; VAN DER WERF, J. H. J.; BANKS, R. G.; BALL, A. J. Description of lamb growth using random regression on field data. Livestock Production Science, Amsterdam, v. 89, n. 2-3, p. 175-185, 2004.

GONÇALVES, F. M.; PIRES, A. V.; PEREIRA, I. G.; GARCIA, D. A.; FARAH, M. M.; MEIRA, C. T.; CRUZ, V. A. R. Avaliação genética para peso corporal em um rebanho Nelore. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, Belo Horizonte, v. 63, n. 1, p. 158-164, 2011.

JAMROZIK, J.; SCHAEFFER, L. R. Estimates of genetic parameters for a test day model with random regression for yield traits of first lactation Holsteins. Journal of Dairy Science, Champaign, v. 80, n. 4, p. 762-770, 1997.

KIRKPATRICK, M.; HECKMAN, N. A quantitative genetic model for growth, shape, reaction norms, and other infinite-dimensional characters. Journal of Mathematical Biology, Heidelbergv, v. 27, n. 4, p. 429-450, 1989.

LAUREANO, M. M. M.; BOLIGON, A. A.; COSTA, R. B.; FORNI, S.; SEVERO, J. L. P.; ALBUQUERQUE, L. G. Estimativas de herdabilidade e tendências genéticas para características de crescimento e reprodutivas em bovinos da raça Nelore. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, Belo Horizonte, v. 63, n. 1, p. 143-152, 2011.

LÔBO, R. N. B.; BITTNECOURT, T. C. B. S. C.; PINTO, L. F. B. Progresso científico em melhoramento animal no Brasil na primeira década do século XXI. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, MG, v. 39, n. 1, p. 223-235, 2010.

MALHADO, C.H.M.; CARNEIRO, P.L.S.; PEREIRA, D.G.; MARTINS FILHO, R. Progresso genético e estrutura populacional do rebanho Nelore no Estado da Bahia. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Cruz das Almas, v. 43, n. 9, p. 1163-1169, 2008.

MEYER, K. Estimates of covariance functions for growth of Angus cattle from random regression analyses fitting B-spline functions. Proceedings of the Association for Advancement of Animal Breeding Genetics, Armidale, v. 16, n. 1, p. 52-55, 2005.

MEYER, K. WOMBAT - A program for mixed model analyses by restricted maximum likelihood. Journal of Zhejiang University Science B, Zhejiang, v. 8, n. 11, p. 815-821, 2007.

MEYER, K. WOMBAT - Digging deep for quantitative genetic analyses by restricted maximum likelihood. In: WORLD CONGRESS ON GENETIC APPLIED TO LIVESTOCK PRODUCTION, 8., 2006, Belo Horizonte. Proceedings… Belo Horizonte: Instituto Prociência, 2006. CD-ROM.

MEYER, K.; HILL, W. G. Estimation of genetic and phenotypic covariance functions for longitudinal repeated records by restricted maximum likelihood. Livestock Production Science, Amsterdam, v. 47, n. 3, p. 85-200, 1997.

NEPHAWE, K. A. Application of random regression models to the genetic evaluation of cow weight in Bonsmara cattle of South Africa. South African Journal Animal Science, Alice, v. 34, n. 3, p. 166-173, 2004.

NOBRE, P. R. C.; MISZTAL, I.; TSURUTA, S.; BERTRAND, J. K. L.; SILVA, O. C.; LOPES, P. S. Analyses of growth curves of Nelore cattle by multiple-trait and random regression models. Journal Animal Science, Champaign, v. 81, n. 4, p. 918-926, 2003.

PASSAFARO, T. L.; FRAGOMENI, B. D. O.; GONÇALVES, D. R.; MORAES, M. M. D.; TORAL, F. L. B. Genetic analysis of body weight in a Nellore cattle herd. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 51, n. 2, p. 149-158, 2016.

SARMENTO, J. L. R.; TORRES, R. A.; PEREIRA, C. S.; EUCLYDES, R. F. Avaliação genética de características de crescimento de ovinos Santa Inês utilizando modelos de regressão aleatória. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, Belo Horizonte, v. 58, n. 1, p. 68-77, 2006.

SCALEZ, D. C. B.; FRAGOMENI, B. O.; PASSAFARO, T. L.; PEREIRA, I. G.; TORAL, F. L. B. Polynomials to model the growth of young bulls in performance tests. Animal, Cambridge, v. 8, n. 3, p. 370-378, 2014.

SCHAEFFER, L. R.; JAMROZIK, J. Random regression models: a longitudinal perspective. Journal of Animal Breeding and Genetics, Hoboken, v. 125, n. 3, p. 145-146, 2008.

SOUSA JÚNIOR, S. C.; OLIVEIRA, S. M. P.; ALBUQUERQUE, L. G.; BOLIGON, A. A.; MARTINS FILHO, R. Estimação de funções de covariância para características de crescimento da raça Tabapuã utilizando modelos de regressão aleatória. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, MG, v. 39, n. 5, p. 1037-1045, 2010.